Zn2SnO4復(fù)合材料的制備及其在染料敏化電池上的應(yīng)用研究的開題報(bào)告

Zn2SnO4復(fù)合材料的制備及其在染料敏化電池上的應(yīng)用研究的開題報(bào)告題目：Zn2SnO4復(fù)合材料的制備及其在染料敏化電池上的應(yīng)用研究一、選題背景及意義：隨著人口的不斷增長和能源消耗的不斷增加，綠色、可再生能源的開發(fā)和應(yīng)用已成為全球科技研究的熱點(diǎn)。染料敏化電池是一種新型太陽能電池，具有高轉(zhuǎn)換效率、低成本等優(yōu)點(diǎn)，能夠?yàn)榭稍偕茉吹陌l(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。而Zn2SnO4具有優(yōu)異的光伏響應(yīng)能力和穩(wěn)定性，是染料敏化電池中的一種理想的光電轉(zhuǎn)換材料。同時(shí)，Zn2SnO4作為一種半導(dǎo)體材料，可以與其他材料制備復(fù)合材料，可以進(jìn)一步提高染料敏化電池的光電轉(zhuǎn)換效率。二、研究目的：本研究以Zn2SnO4為主體材料，結(jié)合不同的復(fù)合材料制備方法，制備出具有不同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的Zn2SnO4復(fù)合材料，并利用這些復(fù)合材料制備染料敏化電池，探究Zn2SnO4復(fù)合材料在染料敏化電池中的應(yīng)用效果，為染料敏化電池的研究與開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。三、研究內(nèi)容：1.綜述Zn2SnO4及其復(fù)合材料的研究進(jìn)展，分析不同制備方法的優(yōu)缺點(diǎn)。2.采用不同制備方法制備出不同結(jié)構(gòu)和形態(tài)的Zn2SnO4復(fù)合材料。3.通過SEM、XRD等手段對所制備材料的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征，并探究不同制備條件對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響。4.利用所制備材料制備染料敏化電池，并測試其光電轉(zhuǎn)換性能，對復(fù)合材料在電池中的應(yīng)用效果進(jìn)行評價(jià)。5.討論Zn2SnO4復(fù)合材料在染料敏化電池中的應(yīng)用前景及未來研究方向。四、預(yù)期結(jié)果：1.成功制備出Zn2SnO4等復(fù)合材料，并對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行表征。2.了解不同制備方法對Zn2SnO4復(fù)合材料性質(zhì)的影響，為進(jìn)一步改善其性能提供科學(xué)依據(jù)。3.探究Zn2SnO4復(fù)合材料在染料敏化電池中的應(yīng)用效果，為其在太陽能電池等領(lǐng)域的應(yīng)用開拓新方向。五、可行性分析：1.本研究選取的Zn2SnO4復(fù)合材料制備方法在前人的研究中已經(jīng)得到了驗(yàn)證，其可行性較高。2.本研究的研究目標(biāo)、內(nèi)容和預(yù)期結(jié)果與當(dāng)前研究領(lǐng)域的發(fā)展方向及需求相吻合。六、參考文獻(xiàn)：1.Y.Zhang,Z.Wang,Y.Li,etal.(2015).FacilesynthesisofZn2SnO4nanosheetswithexposed{100}facetsandenhancedphotocatalyticactivity.ACSAppliedMaterials&Interfaces,7,24033-24040.2.C.Liu,L.Sun,S.Wang,etal.(2017).EnhancedphotoelectrochemicalperformanceofZn2SnO4@rGOcompositeforsolarhydrogenproduction.InternationalJournalofHydrogenEnergy,42,14972-14981.3.Y.Liu,X.Xia,Y.Yang,etal.(2017).SynergisticallyenhancedphotoelectrochemicalactivityofBiVO4-Zn2SnO4p-nheterojunctionelectrode.JournalofPowerSources,356,47-55.4.Q.Zhang,X.Li,H.Liu,etal.(2018).MultifunctionalZn2SnO4/TiO2hollownanocompositesforhighlyefficientphotocatalytichydrogenevolution.JournalofColloidandInterfaceScience,510,233-242.5.J.Wang,Z.Yuan,W.Sun,etal.(2020).Theeffectofdifferentdepositionmethodsonthep