回收的稀土元素應用於染料敏化太陽能電池之研究

Application of recycled rare-earth elements in dye sensitized solar cells

楊巧鈺(Chiao-Yu Yang)

指導教授 ： 蘇昭謹

國立臺北科技大學/工程學院/有機高分子研究所/碩士(2013年)

摘要

本篇論文研究方向分為兩部分。第一部分針對稀土金屬元素為主，實驗結果成功的以浸塗硝酸鑭溶液的簡易方式，製備出含稀土氧化物的染料敏化太陽能電池的光陽極。其光電轉換效率增益最高提升至11 %。由第一部份染料敏化太陽能電池的效益分析，建立第二部分由回收螢光粉中取得的稀土元素再應用至染料敏化太陽能電池的流程及方法。
第二部分研究中，成功的使用鹽酸以酸萃的處理方式將回收螢光粉中的含鑭成分取出，將含鑭成分的粉末溶至異丙醇的溶液，以浸塗的方式製備出含氧化鑭的染料敏化太陽能電池的光陽極。其光電轉換效率最高可達8.069 %，和未浸塗的二氧化鈦薄膜所組成的染料敏化太陽能電池比較，效率增益最高提升至16.6 %。

關鍵字

回收 ； 稀土元素 ； 染料敏化太陽能電池

並列摘要

The focus of this thesis is twofold. The first part of thesis focused on the effect of rare earth metal (REM) on the performance of dye-sensitized solar cell (DSSC). We successfully fabricated the REM photoanodes by lanthanum nitrate solution. The photoelectric efficiency of modified DSSC device can be enhanced up to 11 %. The set-up of DSSC effect analysis was applied to the recycled REM from recycling fluorescent powders.
In the second part, we extracted lanthanum by acid treatment from the recycling fluorescent powders followed by dissolving the lanthanum powder in isopropanol to prepare the dip-coating solution for DSSC anode modification. The best photoelectric effect is up to 8.069 % which showed enhancement of 16.6 % compared to DSSC without REM modification.

並列關鍵字

recycled ； rare-earth elements ； dye sensitized solar cells

參考文獻

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