强度调制光电流谱研究纳晶薄膜电极过程

用强度调制光电流谱研究半导体纳晶薄膜电极光生电荷的界面转移和输运动力学过程．从测量不同外加电压和不同硫化钠溶液浓度下ＣｄＳｅ纳晶薄膜电极的光电流响应得到了参数：归一化稳态光电流和表面态寿命，分析界面空穴的直接转移和通过表面态的间接转移过程．通过测量不同背景光强下ＴｉＯ２纳晶薄膜电极的电子扩散系数研究电子输运过程．应用ＨＣｌ化学处理方法明显增大了电子扩散系数，改善了电子在ＴｉＯ２纳晶薄膜电极中的输运性能．

固体氧化物燃料电池高催化活性阴极材料SrFeFxO3-x-δ

该工作制备了F离子掺杂的SrFeFxO3-x-δ(SFFx,x=0、0.125、0.25)阴极材料,研究了F离子掺杂对材料结构及电化学性能的影响。结果表明,F离子的引入可使材料在室温下保持立方结构,F离子掺杂显著提高SFFx的电子电导率、降低材料的热膨胀系数、提高材料的氧表面交换系数和体扩散系数,降低电极反应的极化电阻,改善材料的电化学催化特性。电极反应动力学过程研究表明,F掺杂可显著促进氧分子的解离过程,以SFFx与Sm0.2Ce0.8O2-δ(物质的量比1:1)的混合材料为复合阴极,以La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(300μm)为电解质并作为支撑体,NiO-Gd0.1Ce0.9O2-δ为阳极组装单电池。研究发现,F掺杂提高了电池的功率密度,当x=0.25时,700 o C和850oC时最大功率密度分别可达446和962 mW·cm-2。