研究目的
研究不同后处理技术对最终无聚合物无机薄膜孔径的影响，以及这些孔径对固态染料敏化太阳能电池（ssDSSCs）光伏性能的作用。
研究成果
通过PS-b-P4VP模板溶胶-凝胶法制备的介孔海绵状ZnO薄膜显示，与烧结处理相比，紫外辐照会导致更小的孔径。增大模板与ZnO前驱体的比例会扩大孔径。烧结处理的ZnO薄膜因具有更大孔径和更优结晶度，在ssDSSCs中展现出更好的光伏性能。该研究表明孔径大小与器件效率存在显著关联。
研究不足
该研究聚焦于模板去除过程中紫外辐照与烧结的对比及其对孔径和光伏性能的影响，未探讨其他后处理方法或溶胶-凝胶合成工艺变化的影响。
1：实验设计与方法选择：
采用PS-b-P4VP为模板通过溶胶-凝胶法制备介孔氧化锌薄膜，对比UV辐照与高温烧结两种模板去除后处理方法
2：样品选择与数据来源：
经酸液预处理的玻璃或硅基底
3：实验设备与材料清单：
醋酸锌二水合物（ZAD）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、乙醇胺（MEA）、聚苯乙烯嵌段聚4-乙烯基吡啶（PS-b-P4VP）、螺-OMeTAD及其他直接使用材料
4：实验流程与操作步骤：
聚合物/氧化锌复合薄膜制备、旋涂、热退火及UV辐照/烧结模板去除
5：数据分析方法：
SEM、AFM、GISAXS、XRD、FT-IR、紫外-可见光谱测试及光伏性能表征
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Zinc acetate dihydrate
Sigma-Aldrich
Precursor for ZnO sol-gel synthesis
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N, N-dimethylformamide
Sigma-Aldrich
Solvent for sol-gel synthesis
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Ethanolamine
Sigma-Aldrich
Poor solvent for PS block in sol-gel synthesis
-
Polystyrene-block-poly(4-vinylpyridine)
Mn: 11.8-b-10.8 kg mol-1
Polymer Source Inc., Canada
Template for mesoporous ZnO films
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Spiro-OMeTAD
Merck KGaA
Hole transport material in ssDSSCs
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Pilatus 1M
Dectris Ltd.
Detector for GISAXS measurements
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