📄Работа №195970
Тема: Сенсибилизированные красителями солнечные батареи на основе мезофазных электролитов
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
физика
Объем:
84 листов
Год:
2018
Просмотров:
37
4840
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Типы солнечных батарей 8
1.1.1 Принцип работы солнечных элементов первого и второго поколения.. 9
1.1.2 Солнечные элементы третьего поколения 10
1.1.2.1 Солнечные элементы с объёмным гетеропереходом 11
1.2 Принцип работы и структура солнечных элементов,
сенсибилизированных красителями 13
1.2.1 Прозрачная подложка для электродов 17
1.2.2 Краситель (сенсибилизатор) 17
1.2.3 Редокс-электролит 24
1.2.3.1 Механизм переноса заряда в электролитах СЭСК 26
1.2.3.2 Жидкие электролиты 27
1.2.3.3 Ионные жидкости 30
1.2.3.4 Йодид/трийодид окислительно-восстановительные пары 31
1.2.3.5 Йодид/безтрийодидные окислительно-восстановительные пары 32
1.2.3.6 Квазитвердые электролиты 32
1.2.3.7 Твердотельные транспортные материалы 33
1.2.4 Жидкие кристаллы в качестве электролитов для СЭСК 34
1.2.4.1 Электронная и ионная проводимость в жидких кристаллах 34
1.2.4.2 Молекулярная ориентация в смектических жидких кристаллах ..36
1.2.4.3 Механизм проводимости в жидких кристаллах 39
1.2.5 Пористый рабочий электрод 40
1.3 Фотоэлектрические характеристики и методы характеризации СЭСК 46
1.3.1 Параметры СЭСК 46
1.3.1.1 Ток короткого замыкания 47
1.3.1.2 Потенциал открытой цепи 47
1.3.1.3 Мощность 48
1.3.1.4 Коэффициент заполнения 48
1.3.1.5 Последовательное и шунтирующее сопротивление 49
1.3.1.6 КПД 51
Инжекция заряда, перенос, рекомбинация и темновой ток 51
1.4 Измерения IMPS и IMVS 53
1.4.1 Модуляционная спектроскопия фототока 54
1.4.2 Модуляционная спектроскопия фотонапряжения 55
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 58
2.1 Подготовка рабочего пористого электрода 58
2.1.1 Материалы и приборы 58
2.1.2 Нанесение пасты TiCh на стекло и создание пленки 59
2. Е3 Исследование структуры 60
2.1.4 Сенсибилизация электрода красителем 62
2.1.5 Спектральные исследования красителя 62
2.2 Подготовка и исследование структуры противоположного электрода 63
2.3 Сборка экспериментальной ячейки 65
2.4 Характеризация ячейки 65
2.4.1 Проводимость электролита 65
2.4.1.1 Метод емкостного отклика 66
2.4.2 Определение зависимости величины фотоЭДС от
интенсивности освещения 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 74
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Типы солнечных батарей 8
1.1.1 Принцип работы солнечных элементов первого и второго поколения.. 9
1.1.2 Солнечные элементы третьего поколения 10
1.1.2.1 Солнечные элементы с объёмным гетеропереходом 11
1.2 Принцип работы и структура солнечных элементов,
сенсибилизированных красителями 13
1.2.1 Прозрачная подложка для электродов 17
1.2.2 Краситель (сенсибилизатор) 17
1.2.3 Редокс-электролит 24
1.2.3.1 Механизм переноса заряда в электролитах СЭСК 26
1.2.3.2 Жидкие электролиты 27
1.2.3.3 Ионные жидкости 30
1.2.3.4 Йодид/трийодид окислительно-восстановительные пары 31
1.2.3.5 Йодид/безтрийодидные окислительно-восстановительные пары 32
1.2.3.6 Квазитвердые электролиты 32
1.2.3.7 Твердотельные транспортные материалы 33
1.2.4 Жидкие кристаллы в качестве электролитов для СЭСК 34
1.2.4.1 Электронная и ионная проводимость в жидких кристаллах 34
1.2.4.2 Молекулярная ориентация в смектических жидких кристаллах ..36
1.2.4.3 Механизм проводимости в жидких кристаллах 39
1.2.5 Пористый рабочий электрод 40
1.3 Фотоэлектрические характеристики и методы характеризации СЭСК 46
1.3.1 Параметры СЭСК 46
1.3.1.1 Ток короткого замыкания 47
1.3.1.2 Потенциал открытой цепи 47
1.3.1.3 Мощность 48
1.3.1.4 Коэффициент заполнения 48
1.3.1.5 Последовательное и шунтирующее сопротивление 49
1.3.1.6 КПД 51
Инжекция заряда, перенос, рекомбинация и темновой ток 51
1.4 Измерения IMPS и IMVS 53
1.4.1 Модуляционная спектроскопия фототока 54
1.4.2 Модуляционная спектроскопия фотонапряжения 55
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 58
2.1 Подготовка рабочего пористого электрода 58
2.1.1 Материалы и приборы 58
2.1.2 Нанесение пасты TiCh на стекло и создание пленки 59
2. Е3 Исследование структуры 60
2.1.4 Сенсибилизация электрода красителем 62
2.1.5 Спектральные исследования красителя 62
2.2 Подготовка и исследование структуры противоположного электрода 63
2.3 Сборка экспериментальной ячейки 65
2.4 Характеризация ячейки 65
2.4.1 Проводимость электролита 65
2.4.1.1 Метод емкостного отклика 66
2.4.2 Определение зависимости величины фотоЭДС от
интенсивности освещения 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 74
📖 Введение
Темой моей магистерской диссертации является разработка и исследование солнечных элементов, сенсибилизированных красителем (СЭСК) на основе мезофазных электролитов.
Актуальность:
СЭСК - это тип солнечных батарей, который интенсивно исследуется. Интерес к ним возник из-за их простой структуры, низкой стоимости, возможности широкого применения как в коммунальном хозяйстве в качестве экологически чистого источника энергии, а также возможности интеграции в различные устройства и компоненты.
Ц,ель:
Использования жидких кристаллов в качетсве добавки для электролитов солнечных батарей.
Задачами, которые предполагается решить в ходе исследования, являются:
L Поиск оптимальных компонентов солнечной батареи (электролит, электроды, краситель-сенсибилизатор).
2. Исследование свойств компонентов солнечной батареи.
3. Характеризация экспериментальной ячейки.
Новизна данной диссертационной работы заключается в разработке упрощенной технологии изготовления солнечных батарей и попытке использования мезофазных материалов в качестве электролита.
Актуальность:
СЭСК - это тип солнечных батарей, который интенсивно исследуется. Интерес к ним возник из-за их простой структуры, низкой стоимости, возможности широкого применения как в коммунальном хозяйстве в качестве экологически чистого источника энергии, а также возможности интеграции в различные устройства и компоненты.
Ц,ель:
Использования жидких кристаллов в качетсве добавки для электролитов солнечных батарей.
Задачами, которые предполагается решить в ходе исследования, являются:
L Поиск оптимальных компонентов солнечной батареи (электролит, электроды, краситель-сенсибилизатор).
2. Исследование свойств компонентов солнечной батареи.
3. Характеризация экспериментальной ячейки.
Новизна данной диссертационной работы заключается в разработке упрощенной технологии изготовления солнечных батарей и попытке использования мезофазных материалов в качестве электролита.
✅ Заключение
В ходе магистерской диссертации:
1) Проанализированы оригинальные научные пубикации по существующим типам солнечных батарей;
2) Составлен литературный обзор по компонентам солнечной батареи, сенсибилизированной красителем;
3) Предожена технология изготовления компонентов солнечной батареи, сенсибилизированной красителем (ячейка Грецеля):
а) рабочего пористого электрода;
б) углеродного электрода;
4) Собрана экспериментальная ячейка Грецеля;
5) Исследованы спектральные свойства красителя;
6) Предложен емкостной метод расчета проводимости электролита;
7) Исследована зависимость величины фотоЭДС от интенсивности падающего излучения.
1) Проанализированы оригинальные научные пубикации по существующим типам солнечных батарей;
2) Составлен литературный обзор по компонентам солнечной батареи, сенсибилизированной красителем;
3) Предожена технология изготовления компонентов солнечной батареи, сенсибилизированной красителем (ячейка Грецеля):
а) рабочего пористого электрода;
б) углеродного электрода;
4) Собрана экспериментальная ячейка Грецеля;
5) Исследованы спектральные свойства красителя;
6) Предложен емкостной метод расчета проводимости электролита;
7) Исследована зависимость величины фотоЭДС от интенсивности падающего излучения.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.