ZnO/PbS异质结量子点太阳能电池的界面修饰及稳定性研究

对ZnO/PbS异质结量子点太阳能电池的界面修饰及稳定性进行研究,采用ZnO电子传输层掺杂金属Mg及引入电子阻挡层两种界面修饰方法,制备了不同的量子点太阳能电池器件,并对其进行伏安特性测试。结果表明,界面修饰可调整界面能级结构、减少缺陷复合、增强电荷传输。经过界面修饰的器件获得了9.46%的光电转换效率（PCE）,分别比未掺杂的器件（PCE为5.41%）和无电子阻挡层结构的器件（PCE为1.60%）提升了约75%和491%。此外,经过30 d的空气暴露后,界面修饰后的器件仍能保持原有PCE的95%以上。     

正火预处理对脉动热管启动时间的影响

启动时间是脉动热管的重要性能指标,与管内壁的表面结构及工质润湿性密切相关。本文分别采用氧乙炔、钎焊炉正火与马弗炉500℃保温5h、480℃保温9h退火等4种处理方式对脉动热管进行预处理,观察了热管的内表面结构,测试了工质在相应表面的润湿性,并与未经处理的脉动热管内进行了对比,分析了脉动热管内表面性质对启动过程的影响机理。以几何参数相同的脉动热管为对象,以无水乙醇为工质,在50%充液率、垂直底部加热的条件下针对氧乙炔正火预处理前后的脉动热管的启动性能进行了对比实验。结果显示,经氧乙炔正火预处理后的脉动热管,工质在管内壁面的润湿性得到改善,热管的启动时间缩短且加热功率越小影响越大,在加热功率30W时启动时间缩短了74s。     

表面活性剂对脉动热管传热特性的影响

本文试验研究了表面活性剂脉动热管的运行性能。采用浓度为0.125%的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)水溶液作为工质。试验结果表明,表面活性剂脉动热管的启动时间和启动温度随输入功率的增加而降低。脉动热管的传热特性与输入功率有关,且随着输入功率的增加而增强。与纯水脉动热管相比,充液率为50%的CTAB脉动热管在加热功率100 W时热阻降低52%。     

纳米冷冻机油的制备及其在转子压缩机中的应用

采用物理化学相结合的方法制备了分散稳定的4种纳米冷冻机油。并将其应用于转子压缩机中,对转子压缩机分别进行了性能试验测试和加速寿命实验。试验结果表明,应用纳米冷冻机油的压缩机运行正常,不同的纳米冷冻机油对其性能影响不同。其中,制冷量均有提高,最大可提高0.79%;输入功率均有降低,最多可降低2.35%;性能系数平均提高2.06%,最多提高了2.97%。压缩机加速寿命试验后运转正常。认为采用纳米冷冻机油后,压缩机可以安全、稳定、高效地运行。     

全氟烷基表面活性剂强化池沸腾换热

针对不同浓度的全氟烷基碘化物（Le-134）水溶液进行了核态池沸腾换热实验研究。首先对Le-134的界面吸附特性及在紫铜表面的润湿性进行了研究。结果表明，其静态表面张力随浓度增大而减小，动态表面张力下降速度随浓度增加而加快，在超过临界胶束浓度（critical micelle concentration，CMC）的较高浓度下（≥40mg/L），10s以内溶液表面张力即降低到20mN/m以下。Le-134水溶液在紫铜表面接触角随浓度增加而减小，在300mg/L时接触角仅为21°，具有良好的润湿性。沸腾过程与去离子水相比，Le-134水溶液产生的汽泡数量明显增多，汽泡尺寸减小，汽泡合并现象减少。结果表明，Le-134的添加可以有效强化池沸腾换热，同热流密度下随浓度增大强化效果越显著；同浓度下，随热流密度增大强化效果有所减弱。在10W/cm²下，300mg/L的Le-134相对去离子水工况强化效果最明显，沸腾表面过热度减少49.3%，沸腾换热系数增加109.1%。     

全氟烷基表面活性剂吸附特性研究

针对全氟烷基季铵碘化物(Le-134)、全氟烷基磷酸酯(Le-107)和全氟烷基聚醚(Le-180)三种表面活性剂水溶液的平衡态表面张力和吸附动力特性进行了研究。临界胶束浓度的大小关系为Le-180 (15×10^-6) -6) -6)；饱和吸附量Г_max大小关系为 Le-107 相似文献   

一步法制备高效TiO2/PbS异质结量子点太阳电池

采用一步涂层法制备TiO₂/PbS异质结且带有不同浓度PbS量子点光吸收层的太阳电池器件。测试结果表明,用浓度为200 mg/mL的PbS量子点制备的太阳电池在AM1.5模拟光照下获得的能量转换效率（PCE）为9.08%,其开路电压（V_OC）为0.570 V、短路电流（J_SC）为29.6 mA/cm²、填充因子（FF）为0.539。研究证实了一步法的可行性与可靠性。与传统的层层旋涂法相比,一步涂层法具有操作过程简单、材料消耗少、制备薄膜质量好等优点,可用于大批量制备高效率量子点太阳电池。     

CTAB表面活性剂脉动热管性能研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)阳离子型表面活性剂水溶液为工质,对不同浓度的CTAB表面活性剂水溶液脉动热管的启动过程、温度振荡曲线、及传热特性进行了试验研究,并与去离子水进行对比。结果表明:随着表面活性剂浓度的增加,脉动热管的启动时间先增加后减少。浓度为0.25%的CTAB水溶液启动时间相比去离子水减少28.5%。高加热功率下,高浓度CTAB水溶液(≥0.125%)脉动热管在稳定运行阶段温度振荡幅度明显减小,且蒸发段运行温度相比去离子水降低20%。CTAB对脉动热管传热强化作用与加热功率密切相关。低加热功率下(≤40 W),CTAB表面活性剂的添加增大了传热热阻;高加热功率下,高浓度CTAB脉动热管的传热热阻明显降低。对于浓度为0.25%的CTAB水溶液脉动热管,当加热功率从20 W升高到100 W时,热阻从1.73 K/W降低到0.3 K/W,减小了83%。     

以GeSe为光吸收层的薄膜太阳电池模拟优化研究

针对GeSe薄膜作为吸收层的薄膜太阳电池，利用Scaps-1D太阳电池模拟软件研究电池的吸收层参数对光电性能的影响，以最大光电转化效率（PCE）为优化目标，确定吸收层厚度、缺陷态密度、掺杂浓度以及电子亲和势等参数，获得0.77 V的开路电压，38.55 mA/cm2的短路电流，85.21%的填充因子以及25.3%的光电转化效率。     

基于量子点太阳电池的高效光学利用策略

该文总结了可应用于量子点太阳电池的各种光捕获策略以及高能光子和低能光子的有效利用策略。表面织构纹理、周期性纳米结构以及等离子体纳米结构等光捕获技术可有效增强器件的光吸收。应用多激子效应、热激子提取以及下转换等手段是解决高能光子吸收后载流子热化损失问题的重要方法，而上转换以及中间带等结构则是实现亚带隙低能光子有效利用的重要途径。分析总结了不同策略的优劣势以及最近的应用进展，并对各种光学利用策略的发展提出了展望。