PEDOT:PSS薄膜的山梨醇掺杂对光电池性能的影响

采用共混-旋涂技术在ITO导电玻璃上制备出经山梨醇掺杂的PEDOT:PSS导电膜,将所制得的薄膜作为空穴传输层用于有机太阳能电池研究.通过对比分析掺杂前后光电池暗电流曲线与光电流曲线的变化,考察了山梨醇掺杂对器件光伏性能的影响,并就其中的影响机理进行了讨论分析.结果表明,山梨醇的加入,可以明显提高光电池的短路电流,填充因子以及能量转换效率.较未掺杂器件,8wt %山梨醇掺杂条件下,器件短路电流由8.82 mA/cm²增加至11.27 mA/cm²,FF由0.43 关键词： PEDOT:PSS薄膜 山梨醇 有机太阳能电池 性能     

荷正电聚乙烯亚胺纳滤膜的制备与应用

纳滤是介于超滤与反渗透之间的膜分离技术,具有操作压力低,无相变,分离效率高及运行成本低等优点,广泛地应用于饮用水制备、污水处理、化工、制药和食品等领域.近年来,随着分离体系复杂程度的增加及对膜分离性能要求的提高,荷正电纳滤膜越来越受到研究者的关注.聚乙烯亚胺(PEI)是一类重要的多胺类荷正电纳滤膜材料,具有优异的亲水性、高荷电密度及反应活性.开发具有高分离性、高稳定性、耐酸碱性、耐溶剂性、抗菌性和耐污染性的荷正电PEI纳滤膜(P-PEI-NFM)日益成为研究的热点.本文对近年来P-PEI-NFM的制备方法进行归纳,总结了P-PEI-NFM在水软化、重金属脱除、碱性染料的分离及浓缩、抗生素分离和耐溶剂纳滤的应用.探讨了P-PEI-NFM存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了展望.     

高回收率膜法苦咸水淡化工艺的应用研究进展

膜法苦咸水淡化过程中,符合环境保护要求的浓排水处理方法成本高昂,所以只有当回收率达到较高值时,在实际运行中才具有经济可行性。目前,在不加剧膜污染的条件下进一步提高苦咸水淡化系统回收率的方法已成为该领域研究热点。本文详细综述了高回收率膜法苦咸水淡化工艺的应用研究进展,包括基于反渗透、纳滤、正渗透、膜蒸馏、电渗析和电容去离子化淡化工艺过程,以及这些过程面临的热点问题,并对此提出了建议。     

聚电解质层层自组装纳滤膜*

层层自组装技术能够方便地对膜的微观结构和组成进行调控,已在制备复合型纳滤膜方面取得了迅速的发展。本文综述了近年来用于聚电解质层层自组装纳滤膜的制备方法,种类以及影响因素。介绍了静态层层交替沉积、压力驱动自组装和电场强化自组装等三种制备方法;归纳了均聚型、共聚型和有机/无机杂化型等三类用于层层自组装纳滤膜的聚电解质的特点;讨论了聚电解质的荷电性、电荷密度和电离程度等因素对其自组装膜分离性能的影响。总结了聚电解质自组装纳滤膜在水处理和有机溶剂中物质的分离等方面的应用。同时,对提高聚电解质自组装纳滤膜的组装效率,分离性能和发展方向提出了设想和建议。     

膜Zeta电位测试技术研究进展

分离膜荷电化显著地影响着膜的分离性能和耐污染能力。因此,定量化表征膜表面(包括孔表面)电性能具有重要的理论价值和实际意义。本文系统地综述了各种膜Zeta电位测定原理、特点及其不足,并展望了膜Zeta电位的未来研究方向。     

平流式流动电位测试系统的研制

分离膜表面的荷电化显著地影响着膜的分离性能和耐污染能力。因此,定量化表征膜表面电性能具有重要的理论价值和实际意义。作者在前期透过式膜流动电位测试系统研发工作的基础上成功地研制了平流式流动电位测试系统,并且首次将恒电流法测膜体电导引入膜表面ζ(Zeta)电位的确定过程中。以自制不同共混比的合金荷电膜为测试对象,利用该测试系统和经典的Helmholtz-Smoluchowski(H-S)方程及其变体得到了不同pH下的膜表面Zeta电位,从而揭示了膜表面电导、膜体电导对膜表面Zeta电位的贡献,并展示了该流动电位测试系统的有效性。     

正渗透原理及浓差极化现象

本文介绍了正渗透的基本原理,减压渗透在能源转化中的工作原理,并与反渗透进行了比较。阐述了正渗透实际的膜性能远低于预期的现象,以及造成该现象的理论基础。详细描述了非对称膜的浓差极化模型,指出了避免外浓差极化的方法;从膜材料的结构设计角度总结出了减弱内浓差极化的途径,从而为正渗透膜材料的制备和应用提供了理论基础。     

动电法研究聚酰胺类纳滤膜界面电现象

以DK膜为研究对象,以透过式流动电位测试系统为分析手段,采用动电法研究聚酰胺类纳滤膜的界面电现象。根据Helmholtz-Smoluchowski方程和Gouy-Chapman模型系统地考察了电解质溶液浓度和离子种类、价态等因素对膜ζ电位和电荷密度的影响。研究发现,在一定浓度范围内,DK型纳滤膜的电荷密度与电解质溶液浓度之间符合Freundlich吸附等温式,其中对于Na2SO4溶液:ln|σ|(mC/m2)=2.436 0.505lnC(mol/m3);对于MgSO4溶液:ln|σ|(mC/m2)=-0.539 1.412lnC(mol/m3);对于KCl溶液:ln|σ|(mC/m2)=-0.140 0.280lnC(mol/m3);对于CaCl2溶液:ln|σ|(mC/m2)=-2.287 1.105lnC(mol/m3)。结果表明,电解质溶液中阴离子的特性吸附是聚酰胺类纳滤膜荷电现象产生的主要原因。