利用硅烷偶联剂KH–570对纳米TiO2进行改性,探讨了改性工艺,通过正交试验得出改性的最佳工艺条件:分散液pH=7.5,偶联剂加入量为7 m L,超声时间40 min,沉降实验和粒度分析结果表明,改性纳米TiO2表面亲油性能显著提高,粒子间的团聚也得到改善。将改性及未改性纳米TiO2加入PVC基体中,制得PVC/纳米TiO2复合材料,并对其进行紫外屏蔽性能测试和拉力测试。结果表明,添加改性纳米TiO2的PVC复合材料紫外屏蔽性能和力学性能均显著高于添加未改性纳米TiO2的材料,且当改性纳米TiO2质量分数为3%时,PVC/改性纳米TiO2材料的紫外屏蔽性能和力学性能最佳。
从高原格桑花和胡萝卜中提取天然染料花青素和β-胡萝卜素作为敏化剂,并组装染料敏化太阳能电池(DSC)。研究了提取的天然染料的光吸收性能、主要成分和共敏化方式,讨论了花青素和β-胡萝卜素的共敏化形式、比例、浓度和时间对DSC光电性能的影响。研究发现,花青素和β-胡萝卜素混合敏化时表现出明显的共敏化作用,而分层敏化时则共敏效果不明显。当花青素含量逐渐降低时,共敏化电池的短路电流和光电转换效率表现出先增大后减小的趋势,且共敏化的最佳体积比为1∶1,同时发现共敏化时间比通常少很多,最佳敏化时间为15min。最佳共敏化条件下组装的DSC的短路电流密度为0.725 m A/cm2,光电转换效率为0.267%,相比于花青素和β-胡萝卜素单独敏化时组装的DSC,短路电流分别提高了60%和505%,光电转换效率分别提高了51%和480%,这主要得益于共敏化后拓宽的光谱吸收范围。
