紅外量子剪裁下轉(zhuǎn)換及其能量傳遞機(jī)制的研究.pdf

1、太陽(yáng)能是無(wú)窮無(wú)盡的,是人們所需要的沒(méi)有污染、安全、健康、永不枯竭的新能源。目前,太陽(yáng)能的研究和應(yīng)用取得了很大的發(fā)展,但事實(shí)上太陽(yáng)能電池對(duì)于太陽(yáng)的光譜利用率不高,面臨的主要問(wèn)題是要提高轉(zhuǎn)換效率而控制成本。針對(duì)這種情況,本論文提出了利用太陽(yáng)能光譜的紅外量子剪裁,來(lái)提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。
　　論文的第一章論述了課題的研究背景意義以及研究?jī)?nèi)容,第二章介紹了稀土離子發(fā)光的基本理論,第三章總結(jié)了制備納米材料的方法和對(duì)樣品進(jìn)行表征的手段

2、。第四章,第五章分別具體介紹了兩種不同三摻稀土離子體系材料的制備以及對(duì)樣品發(fā)光性能的研究。研究了摻雜不同硼酸的量對(duì)樣品發(fā)光強(qiáng)度的影響;研究Yb3+的發(fā)光強(qiáng)度與其摻雜濃度的關(guān)系,隨著摻雜濃度的增加,樣品的發(fā)光強(qiáng)度發(fā)生了濃度碎滅現(xiàn)象。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.利用燃燒合成法制備了GdBO3:Eu3+,Ce3+,Yb3+的納米粉末,通過(guò)XRD、SEM、瞬態(tài)熒光光譜儀等手段對(duì)樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征。首先,測(cè)試了樣品的吸收譜,得到了97

3、3nm處有一個(gè)較強(qiáng)的吸收峰。然后,利用973nm的波長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),測(cè)試樣品的激發(fā)譜,激發(fā)譜中有兩個(gè)比較強(qiáng)的峰值254nm和360nm。最后,分別利用這兩個(gè)波長(zhǎng)作為激發(fā)波長(zhǎng)測(cè)試樣品的發(fā)射譜,結(jié)果可以觀察到Eu3+→Yb3+,Ce3+→Yb3+的能級(jí)躍遷,放出973nm的紅外光子,實(shí)現(xiàn)了紅外量子剪裁下轉(zhuǎn)換過(guò)程,有望提高太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率。
　　2.采用燃燒合成法成功的制備了GdBO3:Bi3+,Ce3+,Yb3+的納米粉末,通過(guò)同上的手段對(duì)