柔性染料敏化太阳电池

本文介绍了染料敏化太阳能电池的工作原理,对其重要研究方向——柔性染料敏化太阳能电池的关键组成部分:光阳极、对电极和电解质等的国内外研究进展进行了评述,分析当前研究过程中存在的问题,并提出提高柔性染料敏化太阳能电池光电转换效率和长期稳定性的对策,最后对其未来的发展前景进行了展望。     

准固态染料敏化太阳能电池中电解质体系的研究进展

染料敏化太阳能电池(Dye Sensitized Solar Cells)是新一代将光能转化为电能的重要能源转换装置。它具有低廉的材料和器件制作成本、较高的光电转换效率以及电池制作过程简单等诸多优点,拥有广阔的应用空间和巨大的潜在商业价值,因而吸引了广泛的研究关注。染料敏化太阳能电池主要由染料敏化的光阳极、电解质和对电极三个部分组成。其中,电解质作为染料敏化太阳能电池的重要组成部分,其对离子的传导和扩散,以及促进染料再生的能力极大地影响着染料敏化太阳能电池的电荷传输和光电性能。本文聚焦于染料敏化太阳能电池准固态电解质体系,主要从聚合物凝胶电解质、有机小分子凝胶电解质和无机纳米粒子凝胶电解质三大方面综述讨论了该研究领域当前最新研究进展,并对其未来研究趋势进行了展望。     

方酸染料在染料敏化太阳能电池及氰离子检测中的应用研究

<正>染料敏化纳米晶二氧化钛太阳能电池制备简单、成本低、光电转换效率高,已成为当前光电转换器件研究的热点之一.但目前还有许多制约染料敏化太阳能电池光电转换效率的问题有待解决.基于目前染料敏化太阳能电池在长波区采光不足的问题,本论文深入研究了在红光区域具有强吸光能力的方酸类染料在染料敏化太阳能电池中的应用,重点考察了方酸染料的结构对其光电转换性质的影响,并开辟了一种协同敏化新技术,还利用方酸染料的β-环糊精包合物实现了水溶液中氰根离子的高选择性检测.具体研究结果如下:     

染料敏化太阳电池用电解质的研究进展

染料敏化太阳能电池(DSCs)由于其清洁廉价的优点而受到广泛关注。经过多年的研究,目前电池的转换效率已十分可观。电解质在染料敏化太阳能电池中起到桥梁作用,担负着还原染料、输运载流子完成电池内部循环的作用。电解质根据物理状态不同将其分为液态电解质、准固态电解质和固态电解质。介绍了这三种不同电解质的性能、各自的优点及存在问题,并对染料敏化太阳能电池中电解质在国内外研究发展现状进行了综述。     

基于p型光电极的染料敏化太阳能电池研究进展

基于p型光电极的染料敏化太阳能电池是一种受到广泛关注的新型太阳能电池。根据电池的结构不同可以将其分为p型和p-n叠层型染料敏化太阳能电池。其中p-n型叠层染料敏化太阳能电池的理论光电效率可以达到43%,高于传统的基于n型TiO₂光阳极的染料敏化太阳能电池理论效率（30%）,引起了科学界的高度关注。本文将总结基于p型光电极染料敏化太阳能电池（p型和p-n型叠层器件）的研究成果,重点介绍用于p型和p-n型叠层染料敏化太阳能电池的电极材料,染料及电解质的研究进展;同时总结目前该类电池发展中亟需解决的问题以及进一步提高器件效率的途径。     

染料敏化太阳能电池对电极

对电极是染料敏化太阳能电池的重要组成部分,改进对电极是提高其能量转换效率及降低成本的有效手段之一.本文重点综述了2008年以来染料敏化太阳能电池对电极的研究成果,详细介绍了各类对电极包括金属Pt、Au、Ni,纳米炭材料和导电聚合物等对电极的优点和制备工艺.Pt对电极性能最好,但是高成本限制了它在染料敏化太阳能电池产业化中的应用;新型的价格低廉、活性较高的纳米炭材料和导电聚合物及其复合材料等对电极在染料敏化太阳能电池的研究中逐渐引起人们的重视.     

染料敏化纳米晶体TiO2太阳能电池的对电极结构

通过对染料敏化纳米晶体TiO₂太阳能电池的对电极的结构进行改进,设计了一种可大容量储存电解质和补充电解质的新型对电极结构.当染料敏化纳米晶体TiO₂太阳能电池因液态电解质挥发泄漏而失效时,可以对其进行液态电解质的及时补充,从而使失效的染料敏化纳米晶体TiO₂太阳能电池重新恢复工作.该新型对电极结构为解决染料敏化纳米晶体TiO₂太阳能电池由于液态电解质泄漏导致的寿命降低问题提供了一种新的解决方法.     

基于p型光电极的染料敏化太阳能电池研究进展

基于p型光电极的染料敏化太阳能电池是一种受到广泛关注的新型太阳能电池。根据电池的结构不同可以将其分为p型和p-n叠层型染料敏化太阳能电池。其中p-n型叠层染料敏化太阳能电池的理论光电效率可以达到43%,高于传统的基于n型TiO_2光阳极的染料敏化太阳能电池理论效率(30%),引起了科学界的高度关注。本文将总结基于p型光电极染料敏化太阳能电池(p型和p-n型叠层器件)的研究成果,重点介绍用于p型和p-n型叠层染料敏化太阳能电池的电极材料,染料及电解质的研究进展;同时总结目前该类电池发展中亟需解决的问题以及进一步提高器件效率的途径。     

双链结构有机光敏染料的合成及性能

设计合成了2个含双D-π-A结构的新型有机光敏染料DP1和DP2,利用高分辨质谱(HRMS)、核磁共振氢谱及核磁共振碳谱对其结构进行了表征。 研究了2个染料的光物理和电化学性质,并将其应用于染料敏化太阳能电池(DSSCs)的制作中。 在100×10-3 W/cm2(AM 1.5) 模拟太阳光的照射下,由染料DP2所制备的敏化太阳能电池的光电转化效率为4.10%;开路电压(Voc)、短路电流密度(Jsc)和填充因子(FF)分别为0.63 V、8.59×10-3 A/cm2和0.76。 而在同等条件下,由染料DP1所制作的染料敏化电池光电转化效率为3.83%。     

电沉积法制备固态染料敏化太阳能电池

本文采用一步电化学沉积的方法在导电玻璃上先后沉积了ZnO/染料复合薄膜以及CuSCN薄层,实现仅以电沉积法制备结构为ZnO/染料/CuSCN的固态染料敏化太阳能电池,电池的光电转换效率达到0.1%.在电沉积CuSCN前,脱附电沉积制备的ZnO/染料复合薄膜中的染料以形成多孔ZnO薄膜,然后通过染料再吸附得到染料敏化ZnO纳晶多孔薄膜.在电沉积过程中,ZnO和CuSCN的晶体尺寸、晶体取向和膜层形貌都可以进行比较精准的控制.探讨了影响沉积薄膜形貌和光电转换效率的因素,如旋转圆盘电极的旋转速度、电沉积温度以及染料敏化剂的选择.本文报道的低温电沉积制备全固态太阳能电池的方法为制备柔性染料敏化太阳能电池提供了一种新的思路.     

一类西弗碱基光致异构化分子在不同基底上的表面增强拉曼光谱(英文)

由水杨醛衍生得到的Schiff碱由于其具有起因于受激分子内质子转移的光致 (热致 )变色性质而受到了人们的重视 .本文利用表面增强拉曼光谱研究了该类化合物在金、银基底及银溶胶表面上的拉曼光谱 ,比较了不同基底对吸附分子结构的影响     

聚合物基板表面状态对异相接枝的影响研究

研究了对于羟丙基纤维素（HPC）基板进行表面修饰时,基板表面状态的调控 对基板表面化学接枝的影响。用双官能团化合物2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI）作为 接枝桥梁,其对位的异氰酸酯基先和基板上的羟基反应,保留的邻位异氰酸酯基进 一步再与丙烯酸的羟基反应,让接枝在基板上的活性丙烯酸分子继续和丙烯酸溶液 聚合,通过这种途径在基板表面修饰聚丙烯酸。基板制备时,由于不同介质对HPC 基板表面的不同诱导作用,导致表面组成各异,大大影响了接枝反应的效果。红外 光谱和二次离子飞行时间质谱均证明了可以用2,4-甲苯-二异氰酸酯（TDI）分子 做接枝桥梁在基板表面异相接枝上羟基并进一步接枝聚丙烯酸,从而达到修饰基板 的目的。     

拉曼光谱表征石墨烯材料的研究进展

石墨烯独特的二元化电子价键结构使其在纳米电子器件中具有良好的应用发展前景。拉曼光谱作为一种灵敏、便捷的技术,已被成功地用作表征石墨烯的结构和特性。本综述着重对沉积在不同基底以及掺杂的石墨烯拉曼光谱研究做了一个简单的总结。通过对铟锡氧化物、蓝宝石和玻璃基底上的石墨烯拉曼光谱进行观察,发现在不同基底上的石墨烯拉曼G峰与2D峰峰值会有不同程度的偏移,但2D峰峰值可判断石墨烯层数这一结论仍适用。掺杂可改变石墨烯的荷电状态,使石墨烯表现出空穴（p）型或电子（n）型掺杂特性,通过石墨烯拉曼光谱的变化可以定性石墨烯的掺杂类别并定量表征石墨烯的载流子浓度。     

尿激酶活性测定方法的比较

根据中国及日本药典,对测定尿激酶活性的两种方法的灵敏度和重复性进行了考察对比,对不同样品测定结果进行了比较。     

Peptidase Activities of Tripeptidyl Peptidase Ⅰ(TPP Ⅰ): Exopeptidase and Endopeptidase

The defect of TPP Ⅰ causes a disease, late infantile neuronal ceroid lipofuscinosis(LINCL, CLN2). To investigate the bio-activity of tripeptidyl peptidase Ⅰ(TPP Ⅰ) from rat kidneys, the effects of digestion of angiotensin Ⅱ(Ang Ⅱ) and a synthetic endo-type substrate(Gly1-Lys-Pro-Iie-Pro5-Phe-Phe-Arg-Leu-Lys10) via TPP Ⅰ were analyzed by HPLC and TOF-MS. The data suggest that the degradation rate of Ang Ⅱ can reach 18.2% by the rat TPP Ⅰ and DRV(Asp-Arg-Val) can be released from N-termini of Ang Ⅱ within 16 h. In addition, the synthetic endo-type substrate is cleaved at the same position between Phe6 and Phe7. Accordingly, TPP Ⅰ shows two kinds of peptidase activities. One is a tripeptidyl peptidase activity and the other is a pepstatin insensitive carboxyl endopeptidase activity. Tripeptidyl peptidase activity and pepstatin insensitive carboxyl endopeptidase activity seem to be dual phases of one enzyme, TPP Ⅰ.     

Differential Distortion of Purine Substrates by Human and Plasmodium falciparum Hypoxanthine‐Guanine Phosphoribosyltransferase to Catalyse the Formation of Mononucleotides

Plasmodium falciparum (Pf) hypoxanthine‐guanine phosphoribosyltransferase (HGPRT) is a potential therapeutic target. Compared to structurally homologous human enzymes, it has expanded substrate specificity. In this study, 9‐deazapurines are used as in situ probes of the active sites of human and Pf HGPRTs. Through the use of these probes it is found that non‐covalent interactions stabilise the pre‐transition state of the HGPRT‐catalysed reaction. Vibrational spectra reveal that the bound substrates are extensively distorted, the carbonyl bond of nucleobase moiety is weakened and the substrate is destabilised along the reaction coordinate. Raman shifts of the human and Pf enzymes are used to quantify the differing degrees of hydrogen bonding in the homologues. A decreased Raman cross‐section in enzyme‐bound 9‐deazaguanine (9DAG) shows that the phenylalanine residue (Phe186 in human and Phe197 in Pf) of HGPRT stacks with the nucleobase. Differential loss of the Raman cross‐section suggests that the active site is more compact in human HGPRT as compared to the Pf enzyme, and is more so in the phosphoribosyl pyrophosphate (PRPP) complex 9DAG–PRPP–HGPRT than in 9‐deazahypoxanthine (9DAH)–PRPP–HGPRT.     

表面增强拉曼散射活性基底

表面增强拉曼散射(SERS)是人们将激光拉曼光谱应用到表面科学研究中所发现的异常表面光学现象。它可以将吸附在材料表面的分子的拉曼信号放大106到1014倍,这使其在探测器的应用和单分子检测方面有着巨大的发展潜力。由于分子所吸附的基底表面形态是SERS效应能否发生和SERS信号强弱的重要影响因素,所以分子的承载基体是很关键的,因而SERS活性基底的研究一直是该领域的研究热点之一。本文总结了形态各异的表面增强拉曼散射活性基底,分析了最新发展并对其未来作一展望。     

A New Double Substrate Uncatalyzed Bromate Oscillator

A double substrate uncatalyzed bromate oscillator is reported. Oscillations occur for several minutes, the color of the solution alternating between dark brown and reddish yellow. The oscillatory wave form (Pt electrode) has a distinct pattern, with a progressive increase in the amplitude and time interval. The presence of both substrates namely 8-hydroxyquinoline and malonic acid is essential. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

细胞图案化研究进展

细胞图案化是一种研究和控制细胞行为的有效实验方法, 广泛用于细胞生物学、组织工程学、药物筛选和创伤治疗等各个研究领域. 介绍了各种细胞图案化的制备方法, 并对细胞图案化中涉及的特征物质以及有关动态基底作了简要评述.     

Total chemical synthesis of 2-ethenyl-3,5-dimethylpyrazine and 3-ethenyl-2,5-dimethylpyrazine

The aroma compounds 2-ethenyl-3,5-dimethylpyrazine 1 and 3-ethenyl-2,5-dimethylpyrazine 2 were synthesized via a new chemical route. The key steps of the synthesis involve cyclocondenzation of 1-[bicyclo[2.2.1]5-hepten-2-yl]-1,2-propanedione and 1,2-propanediamine, aromatization of the resulting 5,6-dihydropyrazines, and subsequent Retro-Diels-Alder reaction to generate pyrazines 1 and 2. Pyrazine 1, a powerful odorant, was obtained in large excess (8:2) when endo-1-[bicyclo[2.2.1]5-hepten-2-yl]-1,2-propanedione was used as intermediate substrate.