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生物法净化含H2S、VOCs废气试验研究
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3秒自动关闭窗口溅射法制备二氧化钛致密层及其在太阳能电池的应用--《华东师范大学》2012年硕士论文
溅射法制备二氧化钛致密层及其在太阳能电池的应用
【摘要】：化学方法合成的二氧化钛Ti02致密层用于提升染料敏化太阳电池(DSCs)的研究已经被广泛报道。本论文探讨了射频RF、脉冲DC溅射法制备二氧化钛Ti02致密层及其在染料敏化太阳能电池DSC中的应用。
论文采用Ti02陶瓷靶及DC、RF磁控溅射法制备了Ti02致密层,研发了脉冲DC和RF溅射法制备工艺。比较了两种方法所制备的二氧化钛薄膜的沉积速率、结构和光学特性以及薄膜沉积的相关原理,并将所制备的二氧化钛薄膜作为致密层运用于DSC电池,研究了二氧化钛致密层的厚度对DSC电池性能的影响。通过对DSC电池阻抗谱的测试和分析,探讨了二氧化钛致密层抑制FTO/电解质界面的电子复合,降低暗电流和提升DSC电池性能的机理。
本实验研究的染料太阳能电池制备方面,Ti02致密层结构时,DSC电池转化效率在4%左右,加入Ti02致密层以后,通过改变致密层的厚度,研究电池性能的变化。加入适当厚度的致密层之后,无论是脉冲直流源溅射还是射频源溅射沉积,DSC电池性能都有明显改善,并发现脉冲直流源溅射沉积的Ti02薄膜,光透过性更好,且对DSC电池的性能改变更为明显。有RF和DC溅射法制备的Ti02致密层的DSC电池,最佳电池转化效率分别为5.54%与7.90%,最佳电流密度分别为12.27mA/cm2与14.60mA/cm2。对于两种方式溅射沉积的致密层,电池的性能随着致密层的厚度的变化而变化,当RF源溅射沉积致密层厚度为110nm时,DSC电池性能最佳,而脉冲DC源溅射沉积致密层Ti02厚度为160nm时,其DSC电池性能最佳,但随着两种致密层厚度的进一步增加,电池性能都开始下降。池性能变差的主要原因是因为致密层厚度的增加,导致了透射率的严重下降,从而影响了电池的转换效率。
由黑暗条件下,对电池的交流阻抗进行了测试和分析。加入了致密层Ti02后,DSCs电池中各界面间复合电阻有所下降,致密层厚度的变化对DSCs电池中各界面的影响有所不同,其中对电子在多孔Ti02薄膜电极中以及Ti02/电解质界面之间的传输电阻影响较大,有利于抑制逆电流的发生。
在AM1.5的光照条件下,由射频源溅射所得到的TiO2致密层,与没有加入致密层的染料电池相比,其10nm、40nm、70nm、100nm厚度的致密层对应的电流密度分别为11.52mA/cm212.30mA/cm2,11.27mA/cm2,11.50mA/cm2。而没有加入致密层的电流密度为11.23mA/cm2,而脉冲直流电源溅射沉积的致密层其致密层厚度为40nm、70nm、100nm、130nm、160nm、190nm时,其DSCs电池对应的电流密度分别为,11.6mA/cm2,12.1mA/cm2,13.2mA/cm2,14.6mA/cm2,13.1mA/cm2。通过一系列的实验研究表明,加入致密层后,由于抑制了逆反应的发生,两种方式沉积的致密层都不同程度的改善了DSC电池的性能,其中,脉冲直流沉积的致密层,具有更高的沉积速率,并对DSC电池性能的改善效果更佳。
【关键词】：
【学位授予单位】：华东师范大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：TM914.4【目录】：
摘要6-8Abstract8-12第一章 绪论12-31 1.1 太阳能12-14 1.2 太阳能电池发展历史14-15 1.3 主要的几种太阳能电池15-17 1.4 染料敏化太阳能电池的结构及工作原理17-20
1.4.1 染料敏化太阳能电池的结构17-18
1.4.2 染料敏化太阳能电池的工作原理18-20 1.5 染料敏化太阳能电池的制备20-24 1.6 加入致密层后染料敏化太阳能电池的结构24-25 1.7 染料敏化太阳能电池的性能参数25-26 1.8 本论文的设计思想和研究内容26-28 参考文献28-31第二章 实验测试仪器及表征方法31-41 2.1 磁控溅射系统31-32 2.2 扫描电子显微镜(SEM)32-34 2.3 台阶仪34-35 2.4 X-Ray衍射仪(XRD)35 2.5 电化学工作站35-37 2.6 UV-VIS分光光度计37-38 2.7 J-V曲线测试38-39 2.8 太阳能电池QE/IPCE(量子效率)测量系统39-41第三章 二氧化钛致密层制备及其对染料电池的性能影响41-69 3.1 磁控溅射镀膜法41-42 3.2 磁控溅射制备TiO_2致密层步骤42-44
3.2.1 实验准备42-43
3.2.2 FTO衬底上制备TiO_2致密层薄膜操作流程43-44 3.3 射频源(RF)磁控溅射沉积制备TiO_2薄膜及性能分析44-47
3.3.1 TiO_2薄膜沉积速率44-46
3.3.2 TiO_2薄膜表面形貌(SEM)和透射光谱46-47 3.4 染料电池组装47-50 3.5 不同厚度TiO_2致密层对DSCs电池性能影响讨论50-52
3.5.1 I-V特征曲线及光电转换效率50-51
3.5.2 量子效率(QE)分析51-52 3.6 脉冲直流源(pulsed DC)磁控溅射沉积制备TiO_2薄膜及性能分析52-58
3.6.1 脉冲直流源(pulsed DC)磁控溅射沉积TiO_2薄膜52-53
3.6.2 TiO_2薄膜沉积速率(pulsed DC溅射)53-55
3.6.3 SEM和XRD分析及与RF溅射制备致密层的差别讨论55-57
3.6.4 DC溅射不同厚度致密层透射率及与RF溅射对比讨论57-58 3.7 pulsed DC磁控溅射沉积制备TiO_2致密层对DSC电池的影响58-62
3.7.1 I-V测试曲线及与RF致密层对比讨论58-61
3.7.2 量子效率(QE)分析61-62 3.8 电化学阻抗谱(EIS)分析62-65 3.9 本章小节65-67 参考文献67-69第四章 总结69-72 4.1 DSC.致密层对电池短路电流的影响69 4.2 致密层对填充因子和开路电压的影响? ^69-70 4.3 射频源和直流源溅射制备致密层的区别70-72致谢72-74附作者发表或已提交的文章74-77
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京公网安备74号财产 教学设计
遗产的涵义及其必备条件；被继承人、继承人、继承权的涵义以及法定继承人的范围、继承顺序、遗产分配原则；遗产继承的方式，遗赠有别于遗嘱继承；协商解决继承问题，继承权受到侵害要依法予以维护。
当继承权发生争议时，我们应有的态度和方法；提高分析问题和解决问题的能力；依法维护继承权的能力。
情感、态度、价值观目标
培养学生尊重权利、尊重法律的意识，树立正确的遗产继承观，在遗产继承中既要有法律意识，又要弘扬中华美德。
教学重点难 点
1．我国遗产继承权的实现方式；
2．当继承权发生争议时，我们应有的态度；依法维护继承权。
3．遗嘱继承和遗赠的区别。
1．多媒体教学，客观形象的演示；
2．案例教学，多个典型的现实生活中的实例引发学生学习兴趣。
教&学&过&程
（幻灯片第1张）看到这叠正在清点的钱币，大家就想到了这节课我们继续探讨有关财产的问题。
（幻灯片第2张）这位王老汉一生辛勤劳动，（点鼠标，出现金币）攒下不少钱财。可是人生最痛苦的是什么？──（点击鼠标，出现黑框）人死了，钱没花了。这不，王老汉不在了，一个问题摆在家人面前（点击鼠标，导出课题）——财产留给谁
& & & & & & & & &
& & 文字部分由学生朗读
& & & & & & & & & &
要点1：继承开始的时间
王老汉遗产处理的故事，还得从头说起。
（幻灯片第3张）王老汉与李老太结婚40余年，夫妻恩爱、家庭和睦。王老汉曾写过两本书，在他去世时还未出版。王老汉上有老母，下有二子二女，虽然大儿子王大是领养的，但一直与他们生活在一起，二老由大儿子照料；亲生儿子王二因贪污被判3年有期徒刑；大女儿王三因病过世后，大女婿继续尽到扶养的义务；小女儿王四虽有一个和睦的家庭，但对二老的生活起居不闻不问；王老汉还有一个亲弟弟王二汉，平时也经常走动。
（幻灯片第4张）王老汉在一次体检中发现自己已是肺癌晚期，且病情迅速恶化，不久便卧床不起。这时，王老汉的亲人都在谈论财产继承问题，声称自己都有继承权。
教师质疑：王老汉尚未过世，“继承”这个问题能谈论吗？
学生：不能。
教师：根据《继承法》规定，继承是自被继承人死亡时开始，现在王老汉仍在世，因而不产生继承问题。
（幻灯片文字：半年后，王老汉突然过世。）
四个基础概念
教师：现在继承问题摆在了家人面前。在探讨王老汉遗留财产继承问题之前，我们先明确四个概念。
（幻灯片第5张，依次点击出四个概念）
遗产、被继承人、继承人、继承权
（学生阅读教材，在书中把四个概念落实）
教师：四个概念中，我们首先确定过世的王老汉对应的是哪个概念？
学生：被继承人。（按动鼠标，王老汉头像自动移动到“被继承人”概念后。）
& & & & & & & & & & & & &
作为遗产必须具备的条件
教师：哪些是王老汉的遗产呢？（点击“遗产”概念后的前进按钮，链接到幻灯片第6张）
学生读幻灯片第6张文字：王老汉去世后，家中全部财产包括五间私房、承包的一间书屋、一辆低价购得的赃车，还有存款20000元、彩电、冰箱。不久，王的遗著出版，出版社送来了稿费4000元。
教师：这些都是王老汉的遗产吗？
学生1：赃车不是；
学生2：承包的书屋不是；
学生3：王老汉与妻子恩爱四十余年，因此这些财产应该是夫妻的共同财产，其中一半是李老太的。
&&& （幻灯片第7张）教师：根据刚才的分析，我们明确了一个问题：作为遗产必须具备的条件&其一，必须是公民死亡时遗留的财产； 其二，必须是公民个人所有的财产； 其三，必须是合法的财产。（演示后按返回按钮，回到第6张。）
& & 学生分别判断每个人的说法是否有道理。
& & & & & & & & &
法定继承人的范围和确定依据
明确了被继承人和遗产，现在需要确定谁是王老汉遗产的继承人。（点击“继承人”概念后的前进箭头，链接到第8张幻灯片。）
王老汉病故后，家中为遗产发生了争执：王四说：“王大是领养的，他没有继承权。”王三的丈夫说：“我尽了赡养义务，我也有继承权”王大说：“嫁出去的女儿没有继承权；王二是罪犯，他无权继承。”李老太说：“我是他的妻子，我也有权继承。”王老汉的弟弟王二汉也参与到继承的队伍中来了。
（第9张幻灯片）
教师：这里是王老汉的亲人，究竟谁有继承权呢？我们来看看法律上关于继承人范围是怎么确定的。
（点击鼠标，出现文字）法定继承的范围是根据血缘关系、婚姻关系和扶养关系确立的。
现在我们来分析这些人，分别跟王老汉是什么关系？
（依次点击鼠标，会出现文字，和小头像的运动。最后呈现出重新排列后的界面。）
血缘关系：王老汉妈妈、王二汉、王二、王四
婚姻关系：李老太
扶养关系：王大、王三女婿
由此可见，上述这些人都是王老汉遗产的继承人。按照继承法规定，（点击鼠标出现）被继承人的配偶、子女、父母、兄弟姐妹、祖父母、外祖父母为法定继承人，享有继承权。
（按返回按钮，回到第5张。）
学生朗读幻灯片文字
遗产的分配原则
既然王老汉的亲人都是继承人范围内的，那么他们怎样行使自己的继承权呢？（点击“继承权”概念后的前进箭头，链接到第10张幻灯片。）
家庭会议：在一阵争执之后，王家老少在王二汉的主持下协调遗产的分割。王二汉自认为是王老汉的亲弟弟，有着嫡亲的血缘关系，因此，他提出要分得房屋一间。
教师：王二汉可以分得一间房吗？为什么？
（学生讨论，各执一词）
教师：在这个问题上，我们还是看看继承法怎么规定的？
（进入幻灯片第11张）。我国继承法规定，遗产要按照继承顺序继承。继承开始后，第一顺序继承人继承，第二顺序继承人不继承，如果没有第一顺序继承人或第一顺序继承人放弃继承权的，由第二顺序继承人继承。
教师：这样，我们就清楚了，王二汉不能继承王老汉的遗产。
那余下的遗产怎么分配呢？我们来做一道计算题。王老汉的遗产是全部财产的一半，第一顺序继承人有六位，那么最平均的分配，每个人应得到全部财产的几分之几？
学生：每个人都得到全部财产的十二分之一。
教师：你认为这样分公平吗？
学生1：不公平。因为王四没有尽到赡养的义务，大儿子和三女婿都尽了义务。
学生2：不公平，因为王老汉的母亲和李老太岁数大了，开销小了，而王大和王二都要结婚成家，费用要大。
教师：是啊，因此经过协商，王老汉的遗产进行了这样的分配。（幻灯片第12张：财产分割一览表）
（幻灯片第13张）在法定继承中，规定了遗产份额的分配原则：
一般情况下，应当均等分配；特殊情况下，继承人协商同意的，也可不均等。
（幻灯片第14张）从整个王老汉遗产的分配过程中，我们了解到了遗产继承方式之一：法定继承。它是指既由法律直接规定继承人的范围和继承顺序，又由法律直接规定遗产份额分配原则的继承方式。
在我国现阶段，多数采用这样的继承方式，这是一种十分重要的继承方式。
& & & & 学生朗读材料
& & & & & & & & 要点8：
遗嘱继承的涵义、最大优点
& & & & & & & & &
有效遗嘱的条件
从王老汉的案例走出来，让我们再探讨几个关于遗产分配问题的案例。
（幻灯片第16张）典型案例1：
2008年2月19日去世的“开心果”沈殿霞(肥肥)，留下约6000万元港币遗产，遗嘱中，肥肥21岁的独生女郑欣宜总共获得约4300万港币的遗产，另肥肥的2位姐姐和最小的弟弟则得到她一半珠宝，市值约1500万元港币，前夫郑少秋则一毛钱都没份。
教师：请大家留意，肥肥遗产的继承人是谁？
学生：她的女儿、2个姐姐和最小的弟弟
教师：姐姐和弟弟不是第二顺序继承人吗 ，怎么也参与到遗产继承中了？
学生：因为是按肥肥的遗嘱进行分配的。
（幻灯片第17张）教师：对 ，按照遗嘱继承也是一种继承人继承财产的重要方式。遗嘱继承，是指继承人按照被继承人所立遗嘱，继承被继承人遗产的方式。
想一想，这种继承方式的最大优点是什么呢 ？
学生：遗嘱继承的最大优点在于被继承人可以按照自己的意愿分配自己遗留的财产。
教师：立遗嘱人可以随心所欲地处置自己的财产吗？
学生：不是。
教师：现在我们来分析教材79页的活动，为什么宝柱的遗嘱是无效的？
学生1：因为是不合法的。
学生2：不合法在他没有给母亲留出必要的生活费，没有履行赡养母亲的义务。
（幻灯片第18张）教师：遗嘱有效必须具备的条件：
①立遗嘱人必须有遗嘱能力，②立遗嘱人的意思表示必须真实，③内容和形式都合法，④继承人必须是法定继承的范围内的一人或数人。
教师：现在我们已经知道了两种继承方式，分别是法定继承和遗嘱继承。请问，哪种继承方式优先呢？
&&&学生：遗嘱继承优先于法定继承。
& & 学生朗读材料
& & & & & & & & & & & & & 要点10
教师：让我们来看第二个典例分析。
（幻灯片第19张）梅艳芳于2003年12月因子宫颈癌病逝，生前立下遗嘱及
信托基金，订明梅妈每月可领取7万元生活费至百年归老；又赠送香港及伦敦的
两物业予挚友刘培基、170万元教育经费予4名外甥侄女，所有资产在梅妈去世
后，会扣除开支，捐给妙境佛学会。
教师：在这里，请大家注意，继承梅艳芳遗产的是谁？
学生：她的妈妈、挚友、外甥、侄女、妙境佛学会
教师：他们都是法定继承人吗？
学生：她的妈妈是，而其余的人和组织不是。
教师：那么梅妈之外的人和组织有权继承梅艳芳的遗产吗？
学生：有权。
（幻灯片第20张）教师：公民可以将自己的财产待死后不留给亲属，而赠给法定继承人外的人，这是法律允许的。这种获得遗产的方式叫遗赠。
& & & & & & & & & & & & &
未成年人有继承权
教师：接下来看看典例分析3 （幻灯片第21张）2005年7月，天天的父亲遇车祸去世，8月，母亲又遇刺身亡，
天天父母留下约400万元的家产。8岁的“百万富翁”到底谁来养？天天的舅舅与爷爷、奶奶和大伯展开争夺抚养权。这场官司，天天是最大的受害者，现在天天的心理压力很大，不爱说话了。
教师：同学们对这个案例的情节有什么疑问吗？
学生1：这个遗产继承人才8岁，未成年人有继承权吗？
学生2：为什么大人们都对孩子的抚养权感兴趣？
（幻灯片第22张）教师：请看教材80页末段，未成年人保护法第45条规定：“人民
法院审理继承案件，应当依法保护未成年人的继承权。”这就从法律上为保护未成年人享有继承权提供了法律依据。所以，案例中的天天虽然才8岁，也是法定继承人范围内的，也有继承权。
教师：但是由于特殊的年龄特点，所以法律还规定，我们看教材77页的相关链接：未成年人代理权应该由其法定代理人代为行使，或征得法定代理人同意。
& & & & & & & & 要点12
继承权发生争议时,协商解决问题
&教师：我们再看一个典型案例。
（幻灯片第23张）“5·12”地震，让30岁的小湖失去了丈夫，让六旬的一对老人没
有了儿子，接下来因为处理家庭财产方面的一些琐事，原本相敬如宾的媳妇与公公婆婆误会连连，亲情遭遇前所未有的寒流。公公婆婆狠心将媳妇拒之门外，无奈之下的媳妇请来律师，要与老人对簿公堂。律师说：“作为家庭成员应该多多自我反省，相互体谅，亲情震裂了，钢筋水泥是无法重建的”。
教师：当家庭成员之间因为遗产问题发生争议的时候，律师的话给了我们解决问题的启示，你找到了吗？
学生：相互体谅。
教师：（幻灯片第24张）当继承人之间发生争议时怎么办？首先要发扬注重情谊、互谅互让的传统美德。继承法第15条规定：“继承人应当本互谅互让、和睦团结的精神，协商处理继承问题。”
& & & & 要点13
依法维护继承权
教师：这个案例中的小湖最终选择了请律师、打官司，这为我们维权提供了一个思路，但是你知道哪部法律保护我们的继承权吗？
学生：（幻灯片第25张）法律依据，宪法第十三条：“国家依照法律规定保护公民的私有财产权和继承权”。
教师：那我们具体怎么维权呢？
学生：当继承权受到侵犯时，不要忍气吞声，要增强维权意识，要学会依靠社会力量，运用法律武器，维护自己的正当权益。（点击鼠标，出现文字）
我们把本节课的内容形成一个知识网络。（幻灯片第26张，依次点击鼠标，分批出现文字）
被继承人的遗产留给继承人，其方式有两种，由法律直接规定继承人范围、继承顺序、遗产分配原则的是法定继承，最能体现被继承人意愿的是遗嘱继承。把财产留给法定继承人以外的方式是遗赠。当继承权受到侵害的时候，我们要学会依法维权。
暂时无人访问,速抢沙发.激光光声光谱法测量煤矿瓦斯气体的研究--《压电与声光》2006年06期
激光光声光谱法测量煤矿瓦斯气体的研究
【摘要】：介绍了使用近红外激光二极管激光光声光谱测量煤矿瓦斯气体的基本原理,给出了测量系统的结构框图,该方法是利用近红外激光二极管作为光源,通过光纤耦合输出接入共振式光声池,微音器检出的光声信号由计算机完成数据分析,可实现安全非接触在线自动检测,真实反映矿井瓦斯的浓度。
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：TN249【正文快照】：
长期以来,我国煤矿事故每年死者近万,在频繁发生的矿难中,瓦斯无疑是第一杀手。据统计,因瓦斯爆炸造成的死亡人数占我国矿难全部死亡人数的30%。我国当前正处在全面解决煤矿生产安全问题的关键阶段,在预防瓦斯爆炸的技术和装备上欠缺较多。传统的电化学、半导体氧化物、接触
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