曲率半径对前缘气动热与结构响应的影响

针对高超声速飞行器铌合金前缘结构, 研究了不同曲率半径对前缘结构 温度场、应力场和变形场的影响. 首先建立高超声速气动加热模型, 采用有限体积法得到热 环境参数, 并运用有限元法计算结构的温度、应力和变形. 结果表明: 不同时间的温度场分 布和曲率半径密切相关, 温升过程中应力最大值出现在曲率半径为1\,mm时; 随时间推移, 曲 率半径越大应力越低; 而位移随曲率半径的增加而增大.     

静电喷雾法制备高效染料敏化太阳能电池的二氧化钛光阳极

TiO2光阳极膜是染料敏化太阳能电池（DSSC）的核心部件之一,它对电池的光电转换效率起决定性作用．TiO2电极一般采用刮涂法和丝网印刷法制备．近3年,通过静电喷雾制备光阳极的方法得到国内外学者的关注．静电喷雾制备光阳极会受到多种因素的影响,如电压、流速、悬浮液浓度、喷雾距离以及喷雾时间等．但这些因素对成膜和DSSC器件性能的影响却没有得到全面的研究或者报道．本文使用静电喷雾法制备了多孔TiO2纳米膜,并研究了以其为电极的电池器件特性．经过超声充分分散的稳定TiO2乙醇悬浮液在高电压下喷雾到导电玻璃上成膜．通过改变电喷雾距离,得到了具有不同形貌的TiO：光阳极膜,并解释了其形成的机理及其对电池性能的影响．研究还表明,光阳极膜的TiC14处理能够很好地改善电池性能．通过优化,基于流速为0．8mL／h、电喷雾距离和时间分别为2．2cm和8min条件下制备的光阳极,结合TiC14处理,组装的电池在模拟太阳光源AM1．5G下光电转化效率达6．24％．     

基于咔唑染料敏化剂的合成及电喷雾的DSSC器件制备

本文设计并合成了两个不含金属的新型纯有机染料CBR和CI,用核磁共振、MALDI-TOF、紫外可见吸收光谱和红外光谱对其结构进行了表征,将其应用到以电喷雾法制备Ti O2光阳极的染料敏化太阳能电池(DSSC)中,并测定了染料在Ti O2光阳极上的吸附量.结果表明,在AM 1.5 G的模拟光照下,基于染料CI的电池有更好的器件性能,短路电流(JSC)、开路电压(VOC)、填充因子(FF)和电池效率(η)分别为5.4 m A/cm2、0.73 V、0.58和2.3%.鉴于纯有机染料CBR和CI在350~450 nm区域的吸收较强,选择染料CBR或CI与传统染料N719共敏化,器件效率由5.2%(N719)分别提高到了5.6%(CBR-N719)和6.7%(CI-N719).