全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用：99美元
投递稿件

查看量下载量

相关文章

更多...
化学学报  2013 

二氧化钛纳米管阵列薄膜的超声辐射阳极氧化制备

DOI: 10.6023/A12100794, PP. 443-450

Keywords: 二氧化钛纳米管,染料敏化太阳能电池,阳极氧化,机理

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

通过使用铂片作为对电极在含有氢氟酸的二甲基亚砜溶液中,将金属钛片进行阳极氧化的方法制备得到二氧化钛纳米管阵列薄膜.在施加40V偏压超声辐射作用下阳极氧化24h条件下得到的二氧化钛纳米管长达到680nm,管内直径25nm,管壁厚度约3～5nm.采用了XRD和TEM等分析手段表征了二氧化钛纳米管阵列薄膜的微观结构和表面形貌,分别测试了薄膜的光吸收性能、循环伏安特性和光化学转换效率,并和碱性溶胶-凝胶方法制备的纳米晶二氧化钛薄膜作了对比研究.实验制备的二氧化钛纳米管阵列薄膜电极的光吸收率比纳米晶二氧化钛薄膜提高了40%,光电化学转换效率前者是后者的6倍,实验结果表明二氧化钛纳米管阵列薄膜结构有利于加快电子的传输,并能减少电荷复合,采用这种二氧化钛纳米管阵列薄膜结构的染料敏化太阳能电池光电极有望进一步提高太阳能电池的效率.本文还探讨了在超声波辐射作用下二氧化钛纳米管阵列薄膜的形成机理.

 References

[1]  Liang, M.; Xu, Y. J.; Wang, X. D.; Liu, X. J.; Sun, Z.; Xue, S. Acta Chim. Sinica 2011, 69, 2092. (梁茂, 徐英军, 王旭达, 刘秀杰, 孙喆, 薛松, 化学学报, 2011, 69, 2092.)
[2]  Feng, X. M.; Huang, X. W.; Tan, Z.; Zhao, B.; Tan, S. T. Acta Chim. Sinica 2011, 69, 653. (冯小明, 黄先威, 谭卓, 赵斌, 谭松庭, 化学学报, 2011, 69, 653. )
[3]  Huang, X. W.; Deng, J. Y.; Xu, L.; Shen, P.; Zhao, B.; Tan, S. T. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1604. (黄先威, 邓继勇, 许律, 沈平, 赵斌, 谭松庭, 化学学报, 2012, 70, 1604.)
[4]  Zhang, X.; Zhang, J. J.; Xia, Y. Y. J. Photochem. Photobiol. A 2007, 185, 283.
[5]  Shen, P.; Liu, X. P.; Jiang, S. H.; Wang, L.; Yi, L.; Ye, D. D.; Zhao, B.; Tan, S. T. Dyes Pigm. 2012, 92, 1042.
[6]  Tetreault, N.; Arsenault, E.; Heiniger, L. P.; Soheilnia, N.; Brillet, J.; Moehl, T.; Zakeeruddin, S. M.; Ozin, G. A.; Gr？tzel, M. Nano Lett. 2011, 11, 4579.
[7]  Suzuki, A.; Kobayashi, K.; Oku, T.; Kikuchi, K. Mater. Chem. Phys. 2011, 129, 236.
[8]  Kim, B. M.; Rho, S. G.; Kang, C. H. J. Nanosci. Nanotechnol. 2011, 11, 1515.
[9]  Katoh, R.; Furube, A.; Barzykin, A. V.; Arakawa, H.; Tachiya, M. Coord. Chem. Rev. 2004, 248, 1195.
[10]  Yella, A.; Lee, H. W.; Tsao, H. N.; Yi, C.; Chandiran, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Diau, E. W. G.; Yeh, C. Y.; Zakeeruddin, S. M.; Gr？tzel, M. Science 2011, 334, 629.
[11]  Tétreault, N.; Horváth, E.; Moehl, T.; Brillet, J.; Smajda, R.; Bungener, S.; Cai, N.; Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Forró, L.; Magrez, A.; Gr？tzel, M. ACS Nano 2010, 4, 7644.
[12]  Sheng, J.; Hu, L.; Li, W.; Mo, L. E.; Tian, H.; Dai, S. Sol. Energy 2011, 85, 2697.
[13]  Zhong, P.; Que, W.; Zhang, J.; Jia, Q.; Wang, W.; Liao, Y.; Hu, X. J. Alloys Compd. 2011, 509, 7808.
[14]  Shooshtari, L.; Rahman, M.; Tajabadi, F.; Taghavinia, N. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 638.
[15]  Sha, W. E.; Choy, W. C.; Chen, Y. P.; Chew, W. C. Opt. Express 2011, 19, 15908.
[16]  Santulli, A. C.; Koenigsmann, C.; Tiano, A. L.; DeRosa, D.; Wong, S. S. Nanotechnology 2011, 22, 245402.
[17]  Sablon, K. A.; Little, J. W.; Mitin, V.; Sergeev, A.; Vagidov, N.; Reinhardt, K. Nano Lett. 2011, 11, 2311.
[18]  Ye, M. D.; Xin, X. K.; Lin, C. J.; Lin, Z. Q. Nano Lett. 2011, 11, 3214.
[19]  Gong, D. W.; Grimes, C. A.; Varghese, O. K.; Hu, W. C.; Singh, R. S.; Chen, Z.; Dickey, E. C. J. Mater. Res. 2001, 16, 3331.
[20]  Shankar, K.; Mor, G. K.; Prakasam, H. E.; Yoriya, S.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Nanotechnology 2007, 18, 065707.
[21]  Fang, Z.; Zhou, Q. X. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1767. (房治, 周庆祥, 化学学报, 2012, 70, 1767.)
[22]  Qiu, L. N.; Sun, X.-M.; Yang, Z.-B.; Guo, W. H.; Peng, H. S. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1523. (丘龙斌, 孙雪梅, 仰志斌, 郭文瀚, 彭慧胜, 化学学报, 2012, 70, 1523.)
[23]  Hao, F.; Lin, H.; Li, X.; Zhang, J.; Liu, Y.; Li, J. J. Nanosci. Nanotechnol. 2010, 10, 7390.
[24]  Shahed, U. M. K.; Mofareh, A. S.; William, Jr. B. I. Science 2002, 297, 2243.
[25]  Liu, Y. B.; Zhou, B. X.; Li, J. H.; Gan, X. J.; Bai, J.; Cai, W. M. Appl. Catal. B-Environ. 2009, 92, 326.
[26]  Liu, Y. B.; Zhou, B. X.; Bai, J.; Li, J. H.; Zhang, J. L.; Zheng, Q.; Zhu, X. Y.; Cai, W. M. Appl. Catal. B- Environ. 2009, 89, 142.
[27]  Quaranta, S.; Gozzi, D.; Tucci, M.; Lazzarini, L.; Latini, A. J. Power Sources 2012, 204, 249.
[28]  Yun, S.; Lim, S. J. Solid State Chem. 2011, 184, 273.
[29]  Vougioukalakis, G. C.; Philippopoulos, A. I.; Stergiopoulos, T.; Falaras, P. Coord. Chem. Rev. 2011, 255, 2602.
[30]  Zhou, D.; Cai, N.; Long, H.; Zhang, M.; Wang, Y.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3163.
[31]  Gr？tzel, M. J. Photochem. Photobiol. C 2003, 4, 145.
[32]  Gr？tzel, M. J. Photochem. Photobiol. A 2004, 164, 3.
[33]  Cameron, P. J.; Peter, L. M.; Hore, S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 930.
[34]  Gong, D.; Grimes, C. A.; Varghese, O. K.; Hu, W.; Singh, R. S.; Chen, Z.; Dickey, E. C. J. Mater. Res. 2001, 16, 3331.
[35]  Beranek, R.; Kisch, H. Electrochem. Commun. 2007, 9, 761.
[36]  Zhang, J. L.; Zhou, B. X.; Zheng, Q.; Li, J. H.; Bai, J.; Liu, Y. B.; Cai, W.-M. Water Res. 2009, 43, 1986.
[37]  Ngamsinlapasathian, S.; Sakulkhaemaruethai, S.; Pavasupree, S.; Kitiyanan, A.; Sreethawong, T.; Suzuki, Y.; Yoshikawa, S. J. Photochem. Photobiol. A 2004, 164, 145.
[38]  Li, J. H.; Zhou, B. X.; Liu, Y. B.; Yang, Q. F.; Cai, W. M. J. Hazard. Mater. 2008, 151, 389.
[39]  Xiong, B. T.; Zhou, B. X.; Li, L. H.; Cai, J.; Liu, Y. B.; Cai, W. M. Chem. Pap. 2008, 62, 382.
[40]  Bai, J.; Zhou, B. X.; Li, L. H.; Liu, Y. B.; Zheng, Q.; Shao, J. H.; Zhu, X. Y.; Cai, W. M.; Liao, J. S.; Zou, L. X. J. Mater. Sci. 2008, 43, 1880.
[41]  Park, N. G.; van de Lagemaat, J.; Frank, A. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8989.
[42]  Zhu, K.; Neale, N. R.; Miedaner, A.; Frank, A. J. Nano Lett. 2007, 7, 69.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133