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| 一维纳米阵列结构由于其比表面积小限制了其在染料敏化太阳能电池(DSSC)光电转换效率的进一步提高。在前期的工作中，利用湿化学方法制备了特殊的多层ZnO纳米棒阵列。本项目拟进一步研究制备条件对多层ZnO纳米棒阵列结构的影响，总结多层ZnO纳米棒阵列的生长规律，弄清其生长机理，以期能大面积制备层数、层高、纳米棒密度、取向度等参数可控的多层结构阵列；多层纳米阵列结构解决了单层阵列比表面积小的问题，通过表面包覆TiO2层，提高ZnO在染料介质中的稳定性，并进一步提高光生电子-空穴的分离效率，从而制备高效的DSSC光阳极材料。并通过表面光电压谱和交流阻抗谱研究核壳结构表界面以及内部的电荷传输和分离机制，总结其中的构效关系规律。以其为模板制备超长的TiO2纳米管阵列结构。该新型多层ZnO纳米棒阵列及其复合结构的研究对制备其它新型多层结构材料，以及设计高效率的DSSC都具有非常重要的指导意义。 |
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Yijie_zhou
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| It is hard for one-dimensional nanoarrays to improve their photoelectric conversion efficiency in the field of DSSC duo to their low specific surface area. Our earlier work aimed at preparing multi-layer ZnO nanorods arrays with wet chemical method(WCM). The project will further investigate synthetic conditions of multi-layer ZnO nanorods arrays, finding out the growth mechanism of ZnO nanorods arrays for preparing multilayers arrays which are well-controlled in the numbers of layers, the height of the layer, the dense of the nanorods and the growth orienatation in large scale. Multilayers structure are superior to single-layer structure in specific surface area. Coating with TiO2 can stabilize ZnO arrays and improve the separation efficiency of photoinduced electron-hole couple for preparing high efficient DSSC photo cation materials. The Core-shell interface and internal charge transfer and separation mechanism are investigated through surface photovoltage spectroscopy and AC impedance spectroscopy.Finally, ultra long TiO2 nanotube arrays are prepared with the ZnO template. It is of vital importance to research the new ZnO multilayers nanorods arrays and composite structure and prepare other new multilayers structure materials and design high efficient DSSC. |
2楼2012-03-02 15:25:52