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赝电容器用纳米多孔电极的制备与性能优化 被引量:2
1
作者 乔志军 李宏伟 +1 位作者 于镇洋 赵潭 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期47-52,共6页
为了获得导电性能好、氧化物与基底有效结合的高比容量电容器电极材料,采用去合金化法制备纳米多孔NiCoMn金属电极,经极化处理,在表面原位合成金属氧化物,有效提高赝电容器储能特性,其中母合金的轧制工艺和电极整体厚度是影响电极电化... 为了获得导电性能好、氧化物与基底有效结合的高比容量电容器电极材料,采用去合金化法制备纳米多孔NiCoMn金属电极,经极化处理,在表面原位合成金属氧化物,有效提高赝电容器储能特性,其中母合金的轧制工艺和电极整体厚度是影响电极电化学性能的关键因素。本实验控制下轧量为30%、40%、50%和60%,对合金的微观结构和电化学性能进行表征。结果表明:当下轧量为30%时,其晶粒较小且因应力引起的微裂纹较少,体积比容量可达到606 F/cm^3(电流密度1 A/cm^3),表现出优异的电化学性能;实验中优选下轧量为30%,得到厚度分别为50、60、70和80μm的合金箔,制备的电极材料的电化学性能差别较明显。其中厚度为60μm的电极表现出最高的容量为671 F/cm^3。即使电流密度由1 A/cm^3增加至10 A/cm^3时,仍能保持470 F/cm^3的容量,展现出优良的倍率性能。实验结果表明,高比容量电极材料制备工艺的最佳参数是30%下轧量和60μm材料厚度。 展开更多
关键词 去合金化 赝电容器 纳米多孔电极 微结构 下轧量
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一种新型的钛基纳米多孔网状铂电极对甲醇氧化反应的电催化活性 被引量:3
2
作者 易清风 CHEN Ai—Cheng +1 位作者 章晶晶 黄武 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1768-1770,共3页
A novel titanium-supported nanoporous platinum(nanoPt/Ti)with a network structure was fabricated by using the hydrothermal process.Electrochemical oxidation of methanol on nanoPt/Ti was investigated in alkaline soluti... A novel titanium-supported nanoporous platinum(nanoPt/Ti)with a network structure was fabricated by using the hydrothermal process.Electrochemical oxidation of methanol on nanoPt/Ti was investigated in alkaline solutions for the first time.It was shown from the voltammograms that the peak current density of methanol oxidation on the nanoPt/Ti electrode increases significantly compared to the polycrystalline Pt.As shown in anodic polarization curves at 1 mV/s,the peak current density on the nanoPt/Ti is over 45 times higher than that on the polycrystalline Pt.Moreover,chronoamperometric measurements at different potentials locating round the peak potential of methanol oxidation exhibit highly stable current densities under the applied experimental conditions. 展开更多
关键词 纳米多孔电极 甲醇氧化 电催化 水热法
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Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO_2纳米晶多孔膜电极光电化学行为研究 被引量:4
3
作者 余淑娴 柳闽生 +2 位作者 余启名 赵新萍 曹小华 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期19-21,26,共4页
采用溶胶-凝胶法合成了Zn(Ⅱ)、La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米粒子(掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及0.5%La(Ⅲ)),并制成了TiO2、掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及共掺杂0.5%Zn(Ⅱ)和0.5%La(Ⅲ)的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn(Ⅱ... 采用溶胶-凝胶法合成了Zn(Ⅱ)、La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米粒子(掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及0.5%La(Ⅲ)),并制成了TiO2、掺杂0.5%Zn(Ⅱ)及共掺杂0.5%Zn(Ⅱ)和0.5%La(Ⅲ)的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流大于未掺杂的TiO2纳米多孔膜电极,而Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流又大于Zn(Ⅱ)单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极,对该掺杂电极的光电转换机理进行了探讨。 展开更多
关键词 光电化学 Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂 TiO2纳米多孔电极 TIO2纳米
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汞溴红敏化TiO_2纳米多孔膜电极的光电化学性质研究 被引量:1
4
作者 刘兆阅 潘凯 +2 位作者 杨敏 王德军 白玉白 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期888-891,共4页
用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电... 用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电流,研究了偏压对光生电荷转移及复合速率的影响,从不同方向照射电极,对阳极光电流影响显著,结合电化学、光电化学原理对这些现象进行了讨论。 展开更多
关键词 汞溴红 染料敏化 TIO2 纳米多孔电极 光电化学性质 二氧化钛 光电化学太阳能电池
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纳米多孔Ni-Co电极的制备及其电催化析氢性能 被引量:6
5
作者 周琦 冯基伟 +2 位作者 李志洋 汪帆 任向荣 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第6期1-5,共5页
采用真空电弧熔炼与快速凝固相结合的方法制备了Ni_(30)Al_(70)、Ni_(10)Co_(20)Al_(70)合金条带,经过电化学脱合金化除Al,成功得到多孔Ni电极、纳米多孔Ni-Co电极.通过XRD、SEM等微观技术表征了电极的相结构和表面形貌.运用电化学线性... 采用真空电弧熔炼与快速凝固相结合的方法制备了Ni_(30)Al_(70)、Ni_(10)Co_(20)Al_(70)合金条带,经过电化学脱合金化除Al,成功得到多孔Ni电极、纳米多孔Ni-Co电极.通过XRD、SEM等微观技术表征了电极的相结构和表面形貌.运用电化学线性扫描(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)等手段研究了电极在w(NaOH)=20%溶液中的析氢反应(HER)电催化活性.结果表明:与纳米多孔Ni电极相比,纳米多孔Ni-Co电极具有低的析氢过电位、低的析氢反应电阻及高的比表面积. 展开更多
关键词 脱合金化 电化学 纳米多孔Ni-Co电极 析氢反应
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不同取代基卟啉衍生物敏化纳米TiO_2多孔膜电极的光电性质研究 被引量:10
6
作者 潘凯 刘兆阅 +4 位作者 徐金杰 于苗 王德军 白玉白 李铁津 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期934-937,共4页
采用含有不同取代基的卟啉衍生物四羟基苯基卟啉 ( THPP)和四羧基苯基卟啉 ( TCPP)分别对纳米Ti O2 多孔膜电极进行敏化 .对两种敏化电极进行了 UV-Vis光谱、FTIR光谱和 X射线光电子能谱 ( XPS)测试 .结果表明 ,Ti O2 与 TCPP的作用比与... 采用含有不同取代基的卟啉衍生物四羟基苯基卟啉 ( THPP)和四羧基苯基卟啉 ( TCPP)分别对纳米Ti O2 多孔膜电极进行敏化 .对两种敏化电极进行了 UV-Vis光谱、FTIR光谱和 X射线光电子能谱 ( XPS)测试 .结果表明 ,Ti O2 与 TCPP的作用比与 THPP的作用强 .在相同浸泡条件下 ,Ti O2 电极吸附 TCPP的量大于吸附 THPP的量 .将两种敏化电极分别组装成光电化学电池 ,从正背两个方向照射光电池 ,研究它们在不同照射方向下的光电流响应 .从光电化学电池的 I-V曲线计算 TCPP敏化的光电化学池的总光电转换效率( η)为 0 .1 3 % ,而 THPP敏化的光电化学电池的 η为 0 .0 6% . 展开更多
关键词 纳米二氧化钛多孔电极 取代基 卟啉衍生物 敏化剂 光电流作用谱 总光电转换效率 光电化学电池
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TiO_2/PbS/Ru(bpy)_2(NCS)_2纳米多孔膜电极的光电化学研究
7
作者 张莉 沈玉华 谢安建 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期383-385,共3页
用染料Ru(bpy)2(NCS)2对ITO/TiO2/PbS复合半导体纳米多孔膜电极进行敏化,用光电化学方法研究ITO/TiO2/PbS/Ru(bpy)2(NCS)2电极的光电化学行为及组成光电池的能量转换效率。结果表明,该电极作为太阳能电池光阳极的能量转换效率与TiO2/Pb... 用染料Ru(bpy)2(NCS)2对ITO/TiO2/PbS复合半导体纳米多孔膜电极进行敏化,用光电化学方法研究ITO/TiO2/PbS/Ru(bpy)2(NCS)2电极的光电化学行为及组成光电池的能量转换效率。结果表明,该电极作为太阳能电池光阳极的能量转换效率与TiO2/PbS复合半导体中PbS的含量有关。 展开更多
关键词 光电化学 光电转换效率 复合半导体纳米多孔电极
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纳米多孔Ni、Ni_(3)S_(2)/Ni复合电极的制备及其电催化析氢性能 被引量:2
8
作者 周琦 欧阳德凯 +2 位作者 汪帆 何金山 黎新宝 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第3期412-420,共9页
采用脱合金化和水热合成的方法制备纳米多孔Ni和纳米多孔Ni_(3)S_(2)/Ni复合电极。通过N2吸附-脱附测试、XRD、SEM、TEM等方法表征电极的孔径分布、物相和微观结构。在1 mol·L^(-1)的NaOH溶液中,运用线性扫描伏安(LSV)曲线、交流阻... 采用脱合金化和水热合成的方法制备纳米多孔Ni和纳米多孔Ni_(3)S_(2)/Ni复合电极。通过N2吸附-脱附测试、XRD、SEM、TEM等方法表征电极的孔径分布、物相和微观结构。在1 mol·L^(-1)的NaOH溶液中,运用线性扫描伏安(LSV)曲线、交流阻抗(EIS)谱图、恒电流电解法等测试电极的电催化析氢性能。结果表明:在电流密度为50 mA·cm^(-2)时,与纳米多孔Ni相比,Ni_(3)S_(2)/Ni合金具有更低的析氢过电位以及更高的析氢活性,同时纳米多孔Ni_(3)S_(2)/Ni复合电极具有更低表观活化能和电子转移阻抗,进一步明确了过渡金属硫化物对电催化析氢性能的特殊贡献。 展开更多
关键词 脱合金化 水热合成 析氢反应 纳米多孔Ni3S2/Ni复合电极
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纳米多孔柔性电极的热处理调控及电化学性能
9
作者 乔志军 赵潭 张志佳 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期37-41,共5页
为了获得具有高比电容的柔性电极材料,通过复合轧制工艺并结合脱合金化法制备了“三明治”结构的NiCuMn纳米多孔柔性电极,采用SEM、XRD和电化学性能测试分析热处理对NiCuMn纳米多孔材料微观结构和电化学性能的影响。结果表明:这种“三... 为了获得具有高比电容的柔性电极材料,通过复合轧制工艺并结合脱合金化法制备了“三明治”结构的NiCuMn纳米多孔柔性电极,采用SEM、XRD和电化学性能测试分析热处理对NiCuMn纳米多孔材料微观结构和电化学性能的影响。结果表明:这种“三明治”结构的纳米多孔电极具有良好的韧性,当热处理温度为300℃时,多孔电极的孔径分布为20~30 nm,此时电极表现出良好的电化学性能,电流密度为1 A/cm^(3)时比电容为1988 F/cm^(3);循环4000次后,电极的比电容未发生衰减,表现出良好的循环稳定性。 展开更多
关键词 纳米多孔电极 柔性电极材料 脱合金化 “三明治”结构 热处理 电化学性能
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ZnCl_2/PAN基静电纺多孔碳纳米纤维电极的制备及其电容脱盐性能 被引量:5
10
作者 王程斋 刘建允 +2 位作者 廖金金 王世平 杨健茂 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期527-531,共5页
采用静电纺丝技术制备ZnCl2/聚丙烯腈(PAN)基复合纳米纤维,经预氧化、碳化和HCl处理制得电容器脱盐用多孔碳纳米纤维(简称PCNF)电极.通过扫描电镜、比表面积、红外光谱及接触角技术研究PCNF的形貌、结构性能.结果表明,ZnCl2对纳米纤维... 采用静电纺丝技术制备ZnCl2/聚丙烯腈(PAN)基复合纳米纤维,经预氧化、碳化和HCl处理制得电容器脱盐用多孔碳纳米纤维(简称PCNF)电极.通过扫描电镜、比表面积、红外光谱及接触角技术研究PCNF的形貌、结构性能.结果表明,ZnCl2对纳米纤维丝具有造孔作用,提高了纤维的比表面积,同时改善了纤维的表面亲水性.循环伏安测试证明该PCNF电极具有较高的双电层电容,将其组装电容器,成功用于盐水淡化,单个循环的脱盐量为8.2mg/g,比纯PAN基碳纳米纤维电极提高了5倍.以PCNF作为电极的电容器脱盐循环稳定性好,有望用于苦咸水及海水的淡化处理. 展开更多
关键词 静电纺丝技术 氯化锌 多孔纳米纤维电极 电容器 脱盐
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卟啉衍生物敏化纳米TiO_2多孔膜电极的光电性质研究
11
作者 纪云 蔡显荣 +1 位作者 霍二福 李瑛 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期685-687,共3页
采用中位-四[邻-(3-磺酸基丙氨基)苯基]卟啉(TArP1)和中位-四[对-(3-磺酸基丙氨基)苯基]卟啉(TArP2)分别对纳米TiO2多孔膜电极进行敏化。对两种敏化电极进行了UV-V is光谱测试,结果表明,TiO2与TArP2的作用比与TArP1的作用强。在相同浸... 采用中位-四[邻-(3-磺酸基丙氨基)苯基]卟啉(TArP1)和中位-四[对-(3-磺酸基丙氨基)苯基]卟啉(TArP2)分别对纳米TiO2多孔膜电极进行敏化。对两种敏化电极进行了UV-V is光谱测试,结果表明,TiO2与TArP2的作用比与TArP1的作用强。在相同浸泡条件下,TiO2电极吸附TArP2的量大于吸附TArP1的量。将两种敏化电极分别组装成光电化学电池,从光电化学电池的I-V曲线计算TArP2敏化的光电化学电池的总光电转换效率(η)为0.15%,而TArP1敏化的光电化学电池的η为0.09%。 展开更多
关键词 卟啉衍生物 纳米TiO2多孔电极 光电流作用谱 总光电转换效率(η)
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TiO_2纳米晶多孔膜的电荷传输特性 被引量:42
12
作者 郝彦忠 杨迈之 +1 位作者 余赪 蔡生民 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1998年第4期309-314,共6页
用光电流作用谱、瞬态光电流、循环伏安及线性电位扫描法研究了TiO2纳米晶/纳米多孔膜电荷传输特性.结果表明TiO2纳米多孔膜的电荷传输与块体半导体不同.TiO2纳米晶电极的能带不弯曲,电子在导带中可向两个方向流动,电子既可以流向... 用光电流作用谱、瞬态光电流、循环伏安及线性电位扫描法研究了TiO2纳米晶/纳米多孔膜电荷传输特性.结果表明TiO2纳米多孔膜的电荷传输与块体半导体不同.TiO2纳米晶电极的能带不弯曲,电子在导带中可向两个方向流动,电子既可以流向电极内部经由外电路输出.也可以流向电解质溶液被溶液中的受主捕获.在TiO2纳米多孔膜电极中,不仅在负电位区能带边随电位变化,而且在正电位区能带边随电位变化而移动,即带边不钉扎。加入合适的施主可提高光电转换效率.加入受主则在电极溶液界面引起电子的严重损失,降低光电转换效率. 展开更多
关键词 纳米 纳米多孔电极 二氧化钛 电荷传输
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Ru(bpy)_2(NCS)_2染料敏化CdS/Zn^(2+)TiO_2复合半导体纳米多孔膜的光电化学 被引量:19
13
作者 张莉 王艳芹 +2 位作者 杨迈之 高恩勤 蔡生民 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期1075-1079,共5页
采用水热法合成了Zn2 + 离子掺杂的TiO2 纳米粒子 [Zn2 + 掺杂量 0 .5 % (物质的量的比 ) ],并用光电化学方法研究了经Ru(bpy) 2 (NCS) 2 (bpy =2 ,2′ bipyridine 4,4′ dicarboxylicacid)分别敏化的掺杂Zn2 + 的TiO2电极 (简写为Zn2 +... 采用水热法合成了Zn2 + 离子掺杂的TiO2 纳米粒子 [Zn2 + 掺杂量 0 .5 % (物质的量的比 ) ],并用光电化学方法研究了经Ru(bpy) 2 (NCS) 2 (bpy =2 ,2′ bipyridine 4,4′ dicarboxylicacid)分别敏化的掺杂Zn2 + 的TiO2电极 (简写为Zn2 + TiO2 )和CdS/Zn2 + TiO2 复合半导体纳米多孔膜电极的光电化学行为 .实验证明Ru(bpy) 2 (NCS) 2 敏化CdS/Zn2 + TiO2 复合半导体纳米多孔膜电极比单独敏化Zn2 + TiO2 电极的光电转换效率高 ,且敏化Zn2 + TiO2 电极和敏化CdS/Zn2 + TiO2 复合半导体纳米多孔膜电极比Zn2 + TiO2 电极的光电流产生的起始波长都向长波方向移动 .在 36 0 6 0 0nm范围内 ,Ru(bpy) 2 (NCS) 2 敏化CdS/Zn2 + TiO2 复合半导体纳米多孔膜电极光电转换效率最好 . 展开更多
关键词 纳米多孔电极 光电化学 Cds/Zn^2+-TiO2
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染料敏化La^(3+)掺杂的TiO_2纳米多孔膜光电化学 被引量:12
14
作者 张莉 任焱杰 蔡生民 《电化学》 CAS CSCD 2002年第1期27-31,共5页
采用水热法合成了La3+离子掺杂的TiO2 纳米粒子 (La3+掺杂量 0 .5mol% ) ,并用光电化学方法研究了Ru(bpy) 2 (NCS) 2 (bpy =2 ,2’_bipyridy1_4 ,4’_dicarboxylicacid)敏化La3+掺杂的TiO2电极 (简写为La3+_TiO2 )的光电化学行为 .实验... 采用水热法合成了La3+离子掺杂的TiO2 纳米粒子 (La3+掺杂量 0 .5mol% ) ,并用光电化学方法研究了Ru(bpy) 2 (NCS) 2 (bpy =2 ,2’_bipyridy1_4 ,4’_dicarboxylicacid)敏化La3+掺杂的TiO2电极 (简写为La3+_TiO2 )的光电化学行为 .实验证明Ru(bpy) 2 (NCS) 2 敏化La3+_TiO2 展开更多
关键词 光敏化 纳米多孔电极 光电化学 水热合成 TiO2 二氧化钛 染料敏化 掺杂 半导体
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TiO_2/CdS/Ru(bpy)_2(NCS)_2作为太阳电池光阳极的探讨 被引量:3
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作者 蔡红 张莉 +4 位作者 卓馨 王红艳 王建华 李卫华 蔡生民 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期38-42,共5页
将 Cd S纳米粒子复合在 Ti O2 纳米多孔膜上 ,用染料 Ru( bpy) 2 ( NCS) 2 对此复合半导体纳米膜电极进行敏化 ,测量了不同 Cd S复合量的 ITO/Ti O2 /Cd S/Ru( bpy) 2 ( NCS) 2 光阳极组成光电池的能量转换效率 .实验证明 ,ITO/Ti O2 /C... 将 Cd S纳米粒子复合在 Ti O2 纳米多孔膜上 ,用染料 Ru( bpy) 2 ( NCS) 2 对此复合半导体纳米膜电极进行敏化 ,测量了不同 Cd S复合量的 ITO/Ti O2 /Cd S/Ru( bpy) 2 ( NCS) 2 光阳极组成光电池的能量转换效率 .实验证明 ,ITO/Ti O2 /Cd S/Ru( bpy) 2 ( NCS) 2 作为太阳电池光阳极的能量转换效率与 Ti O2 /Cd S复合半导体中 Cd S的含量有关 .当 Cd S复合时间为 5 min的电池的短路电流为 5 .2 3A/m2 ,开路电压为 0 .71 6 V,能量转换效率为 0 .77% . 展开更多
关键词 光阳极 光电转换效率 复合半导体纳米多孔电极 硫化镉 二氧化钛 Ru(bpy)2(NCS)2 TiO2 CDS 太阳能电池 阳极材料 染料 敏化
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碳球修饰TiO_2阳极薄膜对染料敏化太阳能电池性能的影响
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作者 付世书 张会丰 +2 位作者 李飞涛 霍濯宇 顾玉宗 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期61-63,93,共4页
为了提高电池的光电转化性能,将不同量的碳球加到二氧化钛糊中,经550℃高温退火30min到50min后制备了高比表面积的纳米二氧化钛薄膜阳极,该二氧化钛薄膜阳极经XRD、BET、HR-TEM、XPS表征,并进行了电化学实验,结果证明被1.0%碳球修饰的... 为了提高电池的光电转化性能,将不同量的碳球加到二氧化钛糊中,经550℃高温退火30min到50min后制备了高比表面积的纳米二氧化钛薄膜阳极,该二氧化钛薄膜阳极经XRD、BET、HR-TEM、XPS表征,并进行了电化学实验,结果证明被1.0%碳球修饰的薄膜阳极由于具有较高的比表面积而吸收了较多的染料并获得4.17%的光电转化效率。 展开更多
关键词 碳球 纳米多孔电极 染料敏化太阳能电池
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