染料敏化太阳能电池毕业论文

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1、摘要染料敏化太阳能电池摘要染料敏化太阳能电池是目前太阳能电池研究的重要方向之一，因其工艺简单，成本低引起了各国科学家的广泛兴趣。本论文选用天然植物为原料，提取其中的天然色素制备染料敏化太阳能电池。详细介绍了染料敏化太阳能电池的设计及制备过程，并测出它的开路电压和短路电流，研究它的电学特性并分析影响它电学特性的因素。关键字：太阳能DSSC天然染料新能源IABSTRAUTABSTRACTDyesensitizedsolarcellisoneoftheimportantdirectionofthecurrentsolarcellresearch,becauseofitssimpl

2、eprocess,lowcosthasattractedwideinterestofscientists.Thispaperselectsthenaturalplantasrawmaterial,extractingthenaturalpigment,preparationofdyesensitizedsolarcell.Detailsofthedyesensitizedsolarcelldesignandpreparationprocess,andtotesttheopencircuitvoltageandshortcircuitcurrentoftheelectrica

3、lpropertiesofit,anditanalysisoftheinfluencingfactorsofitselectricalcharacteristics.KeyWords:SolarenergyDSSCNaturaldyesNewenergyIII目录目录第1章课题整体框架11.1课题任务11.2课题要求11.3研究意义1第2章设计方案22.1染料敏化太阳能电池的概述22.1.2染料敏化太阳能电池的发展22.1.2性能术语及基本概念32.1.2.1-曲线32.1.2.2开路电压32.1.2.3短路电流32.1.2.4填充因子32.1.3染料敏化太阳能电池工作原理

4、42.2材料和仪器部分42.2.1材料52.2.2仪器52.3设计过程52.3.1光阳极的制备52.3.1.1二氧化钛薄膜52.3.1.2二氧化钛薄膜光阳极的制备52.3.2天然染料的提取过程72.3.2.1染料的要求72.3.2.2染料的提取92.3.3对电极的制备122.3.4电解液122.3.4.1液态电解质系统132.3.4.2溶胶-凝胶（准固态）电解质系统132.3.4.3全固态电解质系统142.3.4.4电解液的制备142.3.5电池的组装142.3.5.1染色142.3.5.2电池组装142.3.6染料敏化太阳能电池的电学性能测试14第3章调试与实现173.1

5、实现功能描述173.2实验结果分析173.3设计中的重点难点183.3.1设计中的重点183.3.2设计中的难点183.4解决方案183.5实现展示19第4章总结20I目录参考文献21V第1章课题整体框架第1章课题整体框架1.1课题任务1、用溶胶-凝胶法制备纳米薄膜；2、选择并提取天然染料；3、设计并制作染料敏化太阳能电池；4、测出其开路电压及短路电流等数据，分析DSSC性能及影响因素。1.2课题要求1、掌握DSSC光电转换原理；2、熟悉染料敏化太阳能电池的制作工艺；3、设计的DSSC能测出其开路电压及短路电流；4、通过设计过程，学会分析影响DSSC光电转换效率的因素。1.

6、3研究意义能源和环境是实现社会经济可持续发展的关键因素，是近十几年来世界关注的焦点。随着世界经济的不断发展，对能源的需求越来越多，不可再生能源面临着枯竭。新能源开发成为各国政府首要解决的问题。在各种可再生能源(风能、水能、太阳能等)中，太阳能由于具有清洁、使用安全、取之不尽、利用成本低且不受地理条件限制等优点，而备受青睐。当前太阳能的利用主要以光热转换、光电转换以及光化学能转换为主。其中光电转换也就是太阳能电池是太阳能利用研究的热点之一。太阳能电池是根据光生伏特效应制成的光电转换器件。到目前为止，基于半导体硅及无机半导体化合物的太阳能电池光电转换效率是最高的。但长期以来，复

7、杂的制作工艺和昂贵的成本限制了它们的发展和应用。所以近年来各国科学家正展开对新型太阳能电池的研究。相对于传统太阳能电池，染料敏化太阳能电池制备工艺相对简单，成本低廉，原材料广，并且无污染，因此，染料敏化太阳能电池是现在研究新型太阳能电池的重点研究方向之一。通过本次毕设，不仅了解了染料敏化太阳能电池的工作原理及工艺，还自己动手制备，使得自己对染料敏化太阳能电池有了更深入的了解，并且通过对所制备的样品进行测试，深入分析其光电特性。63电子科技大学成都学院本科毕业设计论文第2章设计方案2.1染料敏化太阳能电池的概述2.1