纳米TiO2叶片状阵列电极的制备及其在染料敏化太阳电池中电子的输运性能

在低温条件下采用定向刻蚀技术, 对金属Ti片表面用H₂O₂溶液进行刻蚀氧化, 制备了垂直生长的纳米TiO₂叶片状阵列薄膜电极. 通过X射线衍射分析表明, 纳米TiO₂叶片状阵列薄膜经500 ℃下烧结1 h后, 从无定型转变为锐钛矿相. 场发射扫描电子显微镜观察表明: 在80 ℃下的H₂O₂溶液刻蚀氧化, 经1 d制备得到的是Ti片表面垂直生长的叶片状阵列, 其形貌均匀且完整地 关键词： 2')" href="#">纳米TiO₂ 叶片状阵列电极 染料敏化太阳电池 电子传输     

负偏压作用下染料敏化太阳电池界面及光电性能研究

太阳电池组件由于局部电压不匹配,其中部分电池可能较长时间工作在负偏压状态下,从而影响电池光电性能.借助拉曼光谱、电化学阻抗谱和入射单色光量子效率(IPCE)等测试手段,研究长期负偏压作用下染料敏化太阳电池光电性能的变化及其影响机理.拉曼光谱研究结果表明:电池在1000 h负偏压作用下,电解质中阳离子(Li⁺)会向光阳极(TiO₂电极)移动并嵌入TiO₂薄膜中;长期负偏压作用还会致使TiO₂/电解质界面阻抗增大和IPCE下降,导致电池开路电压升高和短路电流减小.通过加入苯并咪唑(BI)添加剂,经1000 h负偏压后电池的拉曼光谱实验表明,BI能在一定程度阻碍Li⁺的嵌入,电池具有较好的长期稳定性.不同负偏压下的老化实验进一步表明,通过加入添加剂能够使电池在长期负偏压下保持较好的稳定性. 关键词： 染料敏化 太阳电池 组件 负偏压     

凝胶色谱/超高效液相色谱-串联质谱法测定饲料中16种脂溶性染料的研究

应用凝胶色谱/超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱建立了饲料中16种脂溶性染料测定的新方法。样品经20 m L乙酸乙酯-环己烷(1∶1)提取,凝胶色谱系统净化后,以0.1%甲酸溶液-甲醇为流动相进行梯度洗脱,各脂溶性染料经C18柱得到良好分离。16种染料在2~100μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)不小于0.99。其检出限为25μg/kg,定量下限为50μg/kg。饲料样品在低、中、高3个加标浓度下,16种脂溶性染料的回收率为66.4%~108.5%,结果表明方法适用于饲料中16种脂溶性染料的检测。该方法操作简单、准确、杂质干扰少。     

新型硼-二吡咯亚甲基染料衍生物的合成及其光学性质

以无水乙醇为溶剂,1-硝基环己烯与异氰基乙酸乙酯在K2CO3催化下经Barton-Zard反应制得2-乙氧羰基-3,4-四亚甲基吡咯(3);用过量氢化铝锂高温还原3得2-甲基-3,4-四亚甲基吡咯(4);通过"一瓶三步骤"合成法,4与4-羟基-3-硝基苯甲醛在三氟乙酸催化下经缩合反应后,用2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌氧化并依次用NEt3和BF3·OEt2处理合成了一种新型的含稠合外环的中位取代4-羟基-3-硝基苯基亚单元的BDP类染料衍生物(7),其结构经1H NMR和元素分析表征。光学性质研究结果表明,7在氯仿中的最大吸收峰位于525 nm,496 nm和390 nm;7的吸收光谱特征与溶液pH无关,但其发射光谱在强极性溶剂中表现出较强的碱性依赖性,可作为碱性条件下的pH荧光探针;7与OH-以1∶1结合的结合常数Ks为1 579 L·mol-1,酸度常数pKa约为10.80。     

纳米复合材料CdS/TiO2制备与不同模式光催化降解多种染料

采用化学水浴沉淀法再结合溶胶-凝胶和程序升温溶剂热两步法制备了一系列不同比例的CdS/TiO2。通过XRD、XPS、SEM、UV-Vis/DRS等手段对所合成纳米复合材料的组成、结构和形貌等进行了表征。结果表明,该系列CdS/TiO2为锐钛矿TiO2和六方相CdS的混合晶相,其在可见光有较强吸收,并且随着复合材料中TiO2比例的增加,BET值明显增大。另外,所合成CdS/TiO2呈圆球形,颗粒比较均匀。紫外光催化降解甲基橙的实验结果表明,摩尔比为1:4的CdS/TiO2的活性明显高于CdS、P25以及其它不     

新疆理化所染料敏化半导体光解水制氢研究取得系列进展

氢气兼具高燃烧值和无污染两大优势,是最理想的绿色清洁能源。利用取之不竭的太阳能光催化分解水是一种最为理想的制氢技术,此技术的核心和瓶颈在于开发高效的可见光响应半导体光催化剂,长期以来面临着巨大挑战。鉴于半导体光催化剂的发展现状,结合材料科学和纳米科技的发展前沿,中国科学院新疆理化技术研究     

荧光标记寡核苷酸的反相离子对色谱分析

建立荧光标记寡核苷酸反相离子对色谱分析方法,优化了流动相醋酸三乙胺浓度(0～0.15 mol/L), pH 4.5～7.0和洗脱强度等色谱条件.对5-mer, 10-mer和15-mer非标记和5'-羧基荧光素(5'FAM)标记寡核苷酸的保留进行比较分析,研究荧光标记寡核苷酸的保留机理,并分离TaqMan~(TM)探针等多种常用荧光标记寡核苷酸.结果显示,不同长度荧光标记寡核苷酸在0.01 mol/L醋酸三乙胺,pH 7.0的条件下获得最大分离.荧光标记寡核苷酸的保留与非标记寡核苷酸有明显差异,两者可完全分离.在一定长度范围内非标记寡核苷酸随长度的增加,保留时间增长;相反,荧光标记寡核苷酸的长度增加,保留时间减短.荧光染料疏水性对其标记的寡核苷酸在反相柱中的保留有较大影响,荧光染料疏水性越强,其标记寡核苷酸保留时间越长.但疏水性的影响程度随标记寡核苷酸长度增加而逐渐变小.     

两种菁类染料复合敏化TiO_2纳米晶电极的光电化学研究

应用光电化学方法研究了两种菁类染料Cy3和Cy5复合敏化TiO2纳米晶电极的光电化学行为.结合两种染料的紫外-可见光谱和循环伏安曲线,确定了Cy3和Cy5的电子基态和激发态能级位置.结果表明两种染料的激发态能级位置能与TiO2纳米粒子导带边位置相匹配,复合敏化可以显著提高TiO2纳米晶的光电流,使TiO2纳米晶电极吸收波长由紫外光区红移至可见光区和近红外区.复合敏化降低了染料Cy3 在电极吸附时的聚集程度,使其单色光的转换效率(IPCE)提高了169%,复合敏化电极总的光电转换效率η为2.09%,分别是Cy3和Cy5单独敏化时光电转换效率的2.069 和1.229倍.     

热敏显色微胶囊的制备与表征

热敏显色微胶囊是用于传真、条形码系统、医用图像、各种打印等领域的重要材料,它是一种内部含有染料隐色体的球形胶囊。染料隐色体是一种内酯结构的无色染料,在一定条件下,与显色剂发生显色反应。由于染料隐色体的化学惰性不够理想,易受外界因素的干扰,因而在应用中受到一定限制,所以为了克服其存在的不足,常将其微胶囊化。微胶囊的芯壁结构可以将芯材与外界隔离,提高芯材的稳定性,同时保留芯材原有的化学性质。当环境温度在微胶囊的玻璃化温度以上时,由于形成微胶囊壁的物质透过性显著增加,因此显色成分接触而发生显色反应。本文利用界面聚合法,以聚乙烯醇为保护胶体,曲拉通X-100为表面活性剂,聚氨酯为壁材,染料隐色体为芯材,合成了聚氨酯热敏显色微胶囊。研究了三个主要因素对微胶囊的粒径及其分布、表面形貌和热敏显色性能的影响。结果表明,增大保护胶体浓度,提高乳化速度,增加乳化剂用量,微胶囊的平均粒径变小,粒径分布变窄,表面变得光滑而且致密,具有较高的热敏显色密度。利用红外光谱仪确认了微胶囊的结构,在最优条件下,所制备的微胶囊玻璃化温度为131 ℃,并具有良好的热稳定性。     

催化动力学光度法测定大花红景天中的硒(Ⅳ)

建立了测定大花红景天中硒的一种新的催化动力学光度法.在酸性介质中,硒(Ⅳ)能催化H2O2氧化溴酚蓝-丁基罗丹明B的褪色反应,硒(Ⅳ)含量在0～5 μg/L范围内与褪色反应速率成正比.样品经HNO3-HClO4消化后直接测定硒(Ⅳ)的含量,该方法具有良好的选择性和准确度.用于大花红景天中硒的测定.