2024年3月29日发(作者：宫浩宕)
Science&TechnologyVision
科技视界
大学实验教学中关于太阳电池性能测试的一点思考
张晓波刘树龙纪浩黄飞鸿胡程颖金作明
渊
淮北师范大学材料系
袁
安徽淮北
235000冤
揖
摘要
铱
大学实验教学应紧密跟踪当前学界和业界热点领域
遥
我校材料类专业自
2009
年起开出太阳电池
性能测试实验
遥
在总结历届学生完成此实验项目时出现问题的基础上
袁
初步研究了电池封装和测试条件对电
池染料敏化太阳电池性能的影响
遥
总结该实验结果
袁
说明要获得真实准确的电池性能数据
袁
不仅需要完善的电
池封装工艺
袁
也需要科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过程和实验结果的关系是十分有益的
遥
揖
关键词
铱
大学实验教学
曰
实验过程和实验结果
曰
测试方法
大学实验教学应紧密跟踪当前学界和业界热点领
域
遥
我校材料类专业自
2009
年起开出太阳电池性能测
试实验
遥
在此实验项目的教学中
袁
我们发现电池封装
和测试条件对电池染料敏化太阳电池性能有明显影
响
遥
部分学生对此不十分理解
袁
他们可能认为
院
有好的
测试仪器
袁
测出的结果就应该是
野
真实准确
冶
的
遥
有鉴
于此
袁
本工作展示了电池封装和测试条件对电池性能
和测试结果的影响
遥
实验结果表明
袁
电池封装和测试
条件对电池效率有较明显影响
曰
说明要获得真实准确
的电池性能数据
袁
不仅需要完善的电池封装工艺
袁
也
需要科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过
程和实验结果的关系是十分有益的
遥
1
实验教学中电池制备
[1,2]
将
6gP25渊Degussa冤
纳米粉体与
1g6.7%
的硝酸
袁3g
图
2
封装后小电池
I-V
测试曲线
聚
500W
乙二
细
纯
渊PEG-20000冤
混合
袁
球磨
从
I要V
测试结果看出
袁
封装后四块小电池效率有
于
胞
涂
粉
布
碎
多
机
孔
超
膜
声
遥
分
多
散
孔
1
膜
小
经
时
过
袁
得
8
退
到
小
火
的
时后
处理
TiO
取出
袁
用
后
2
水溶胶
直接用
袁
静置
较明显差别
袁
说明需要进一步完善封装工艺
袁
以保证
于
N719
染料溶液中浸泡
12
小时
遥
敏化后的多孔膜经
电池性能稳定性
遥
过封装
袁
完成电池制备
遥
3
受光面积对电池测试结果的影响
2
封装对电池性能的影响
小面积和大面积测试
袁
对电池
I-V
测试结果有非
常大的影响
遥
本实验中
袁
我们对同一块电池进行了受
3.5*2.
具
5cm
体的封装
璃
测
上
试
刮
条
膜
件
袁
保
如
证
下
整
院
个
采用涂布机在
2
FTO
玻
光面积分别为
2*1.8cm
2
和
0.2cm
2
的
I-V
测试
袁I-V
测
均一
曰
成膜经过退火和染料浸泡后
袁
薄
采
膜
用
表
热
面
塑
的
胶
厚
在
度
工
试结果为
院
作电极上封装四块小电池
袁
具体的封装方式如图
1
所
示
袁
封装后小电池
I要V
测试性能如图
2
所示
院
图
1
采用热塑胶封装小电池示意图
图
3
受光面积为
2*1.8cm
2
电池
I-V
曲线
渊
下转第
25
页
冤
年科
淫
研
基
项
金
目
项
渊2014xq003
目
院
本工作
冤
得
和
到
安
先
徽
进
高
功
校
能
自
复
然
合
科
材
学
料
研
协
究
同
项
创
目
新
渊KJ2015A314
中心开放课
尧
题
KJ2017A393
渊XTZX1
冤
基金支持
冤
遥
尧
淮北师范大学青
42
科技视界
Science&TechnologyVision
.. All Rights Reserved.
Science&TechnologyVision
科技视界
渊
的影响
袁
结合航海类大学生本身的特点
袁
就新媒体在
新
2
媒
冤
新
体
媒
由
体
于
丰
其
富
便
了
利
校
性
园
和
文
传
化
播
建
的
设
快
的
捷
内
性
容
在校园文化航海类大学生文化活动建设中的应用提出以下几点建
建设
袁
有助于拓展校园文化建设的内容
遥
学校图书馆
尧
议
院
校史馆
尧
专业性博物馆等举行的文化活动往往具有局
限性
袁
如果将这些活动的开展情况和相关内容利用新建设
渊
的
1冤
领
利
域
用
遥
新
长
媒
期
体
以
拓
来
展
由
航
于
海
课
类
余
大
时
学
间
生
所
文
限
化
和
品
专
牌活
业
动
特
媒体进行推广
袁
比如推广微信公众号宣传和推送微视点
袁
航海类大学的校园文化活动相对单一
尧
缺乏
遥
因此
频等形式
袁
可以大大提高这些文化活动的参与度和促可以借助新媒体的平台开展更多品牌文化活动
袁
如系
进学生从中受益
遥
此外
袁
还可以利用新媒体宣传校园列航海文化学习
尧
航海日系列活动宣传
尧
船长讲座直
资讯
尧
社团文化活动等
袁
利用新媒体播发专家讲座
尧
开播等
展学术研讨等活动
袁
打破了时间和地域的限制
袁
使文
化活动的形式和内容大大丰富化
袁
使校园文化建设得建设
渊
活
的
2冤
动
有
研
遥
机
究
契
新
合
媒
点
体
遥
与
针
传
对
统
现
的
有
航
的
海
传
类
统
大
航
学
海
生
类
文
大
化
学
活
生
动
进
到创
渊
新行的文化活动进行研究
袁
对传统媒体环境下航海类大
学生文化品牌活动建设的精髓进行继承与发展
袁
以及
新
3
媒
冤
遥
新
体
媒
在
体
丰
削
富
弱
校
了
园
主
文
流
化
文
的
化
同
的
时
认
袁
同
也
感
给大学生的思新媒体环境下充分运用新媒体进行文化活动内容创
想带来一些负面影响
遥
随着西方思想文化和生活方式新
遥
的渗透
袁
西方的节日
尧
习俗和文化等得到了极大传播
普及
袁
容易造成部分学生崇洋媚外
袁
减弱对本国
尧
本民生文
渊
化
3冤
品
利
牌
用
活
新
动
媒
建
体
设
解
面
决
临
传
的
统
问
媒
题
体
遥
环
针
境
对
下
现
航
有
海
传
类
统
大
媒
学
体
族文化的认同感
遥
此外
袁
大学生处于世界观
尧
价值观尚下的建设模式进行研究
袁
找出其存在的不足之处
袁
寻
未稳定的时期
袁
缺乏判断力和定力
袁
容易受到网络腐求利用合适的新媒体手段来解决问题
遥
比如对于航海
化
尧
攀比
尧
拜金主义思想的影响
袁
形成错误的
尧
扭曲的类实践活动和航海文化知识缺乏的问题
袁
可以采用新
价值
渊
观媒体的手段制作丰富的宣传内容
袁
提高学生的实践和
认知能力
遥
传
4
统
冤
遥
新
的
媒
文
体
化
导
活
致
动
人
一
际
般
关
是
系
通
的
过
疏
面
远
对面的交流和互动
进行
袁
新媒体技术在促进信息传播
尧
方便文化交流的
揖
参考文献
铱
同时也拉远了人与人的距离
遥
新媒体环境下缺少面对
面的交流
袁
甚至是以匿名的方式进行交流和沟通
袁
此
咱
种情况下人们往往不会表露真实的自己
遥
过多地处于
[
新媒体创造的虚拟世界
袁
人与人之间缺乏亲身体验与
咱
J
1
].
暂
西
夏
南
军
农
英
业
.
大
新
学
媒
学
体
报
环
(
境下高校宣传文化创新和传播研究
干
2
接触
袁
易造成感情的淡化和内心孤独感加深
袁
导致与
咱
部
暂
吴
学
勇
院
.
学
新
报
媒
,
体
2011
环
社会科学版
),2012,10(07):185-187.
,
境下的大学生价值观教育
[J].
广西青年
现实中的朋友关系的淡化
[4]
培
3
育
暂
袁
与
铭
践
,
陈
行
伟
[J
红
].
.
航
南
海
21
通
类
(02
航
专
):
运
业
42
职
大
-44.
业
学
技
生
术
社
学
会
院
主
学
义
报
核心价值观的
3
新媒体在航海类大学生文
遥
化活动建设中的应用
80
咱
通过分析新媒体的特点及其对大学校园文化建设
[D
4
-
暂
82.
,2015,14(03):
].
马
中
丽
北
慧
大
.
学
新
,
媒
2016.
体对高校校园文化建设的影响及对策研究
渊
上接第
42
页
冤
4
总结
针对我校材料类专业太阳电池性能测试实验中
袁
部分学生不能很好理解电池性能差异和测试方法对测
试结果影响较大的问题
袁
我们展示了电池封装和测试
方法对电池性能和测试结果的影响
遥
实验结果表明
袁
电池封装对电池的测试效率影响明显
袁
而电池大面积
测试导致电池效率急剧下降
遥
该实验说明
袁
要获得真
实准确的电池性能测试结果
袁
需要完善的电池封装工
艺和科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过
程和结果的关系
尧
纠正
野
好的测试仪器就能真实准确
测出实验结果
冶
这一片面思想是十分有益的
遥
咱
揖
参考文献
铱
图
4
受光面积为
0.2cm
2
电池
I-V
曲线
Tian,
1暂Xiaobo
oxygen
Jiyuan
Zhang,
Zhang,
HanminTian,XiangyanWang,GuogangXue,Zhipeng
可以看出
袁
电池小面积测试得到的能量转化效率
sensitized
vacancy
远高于大面积下测试得到的能量转化效率
遥
究其原
咱
solarcells,
-Ti3
Shikui
Materials
+states
Yuan,TaoYu,ZhigangZou,Theroleof
Letters,
onTiO2nanotubes爷surfaceindye-
因
袁
一般认为当电池大面积化后
袁
在薄膜中运动时电
Tian,
2暂XiaoboZhang,HanminTian,Xiangyan
2013,
Wang,
100:
Guogang
51-53.
子损失增大
袁
导致电池测试效率下降
遥
electron
JiyuanZhang,ShikuiYuan,TaoYu,ZhigangZou,
Xue,
Thedifferent
Zhipeng
dye-sensitized
transport
309-313
.
solar
of
cells,
twonanotubes
Journalof
incorporated
AlloysandCompounds,
inworkingelectrode
2013,578:
of
Science&TechnologyVision
科技视界
25
.. All Rights Reserved.
2024年3月29日发(作者：宫浩宕)
Science&TechnologyVision
科技视界
大学实验教学中关于太阳电池性能测试的一点思考
张晓波刘树龙纪浩黄飞鸿胡程颖金作明
渊
淮北师范大学材料系
袁
安徽淮北
235000冤
揖
摘要
铱
大学实验教学应紧密跟踪当前学界和业界热点领域
遥
我校材料类专业自
2009
年起开出太阳电池
性能测试实验
遥
在总结历届学生完成此实验项目时出现问题的基础上
袁
初步研究了电池封装和测试条件对电
池染料敏化太阳电池性能的影响
遥
总结该实验结果
袁
说明要获得真实准确的电池性能数据
袁
不仅需要完善的电
池封装工艺
袁
也需要科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过程和实验结果的关系是十分有益的
遥
揖
关键词
铱
大学实验教学
曰
实验过程和实验结果
曰
测试方法
大学实验教学应紧密跟踪当前学界和业界热点领
域
遥
我校材料类专业自
2009
年起开出太阳电池性能测
试实验
遥
在此实验项目的教学中
袁
我们发现电池封装
和测试条件对电池染料敏化太阳电池性能有明显影
响
遥
部分学生对此不十分理解
袁
他们可能认为
院
有好的
测试仪器
袁
测出的结果就应该是
野
真实准确
冶
的
遥
有鉴
于此
袁
本工作展示了电池封装和测试条件对电池性能
和测试结果的影响
遥
实验结果表明
袁
电池封装和测试
条件对电池效率有较明显影响
曰
说明要获得真实准确
的电池性能数据
袁
不仅需要完善的电池封装工艺
袁
也
需要科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过
程和实验结果的关系是十分有益的
遥
1
实验教学中电池制备
[1,2]
将
6gP25渊Degussa冤
纳米粉体与
1g6.7%
的硝酸
袁3g
图
2
封装后小电池
I-V
测试曲线
聚
500W
乙二
细
纯
渊PEG-20000冤
混合
袁
球磨
从
I要V
测试结果看出
袁
封装后四块小电池效率有
于
胞
涂
粉
布
碎
多
机
孔
超
膜
声
遥
分
多
散
孔
1
膜
小
经
时
过
袁
得
8
退
到
小
火
的
时后
处理
TiO
取出
袁
用
后
2
水溶胶
直接用
袁
静置
较明显差别
袁
说明需要进一步完善封装工艺
袁
以保证
于
N719
染料溶液中浸泡
12
小时
遥
敏化后的多孔膜经
电池性能稳定性
遥
过封装
袁
完成电池制备
遥
3
受光面积对电池测试结果的影响
2
封装对电池性能的影响
小面积和大面积测试
袁
对电池
I-V
测试结果有非
常大的影响
遥
本实验中
袁
我们对同一块电池进行了受
3.5*2.
具
5cm
体的封装
璃
测
上
试
刮
条
膜
件
袁
保
如
证
下
整
院
个
采用涂布机在
2
FTO
玻
光面积分别为
2*1.8cm
2
和
0.2cm
2
的
I-V
测试
袁I-V
测
均一
曰
成膜经过退火和染料浸泡后
袁
薄
采
膜
用
表
热
面
塑
的
胶
厚
在
度
工
试结果为
院
作电极上封装四块小电池
袁
具体的封装方式如图
1
所
示
袁
封装后小电池
I要V
测试性能如图
2
所示
院
图
1
采用热塑胶封装小电池示意图
图
3
受光面积为
2*1.8cm
2
电池
I-V
曲线
渊
下转第
25
页
冤
年科
淫
研
基
项
金
目
项
渊2014xq003
目
院
本工作
冤
得
和
到
安
先
徽
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高
功
校
能
自
复
然
合
科
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学
料
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协
究
同
项
创
目
新
渊KJ2015A314
中心开放课
尧
题
KJ2017A393
渊XTZX1
冤
基金支持
冤
遥
尧
淮北师范大学青
42
科技视界
Science&TechnologyVision
.. All Rights Reserved.
Science&TechnologyVision
科技视界
渊
的影响
袁
结合航海类大学生本身的特点
袁
就新媒体在
新
2
媒
冤
新
体
媒
由
体
于
丰
其
富
便
了
利
校
性
园
和
文
传
化
播
建
的
设
快
的
捷
内
性
容
在校园文化航海类大学生文化活动建设中的应用提出以下几点建
建设
袁
有助于拓展校园文化建设的内容
遥
学校图书馆
尧
议
院
校史馆
尧
专业性博物馆等举行的文化活动往往具有局
限性
袁
如果将这些活动的开展情况和相关内容利用新建设
渊
的
1冤
领
利
域
用
遥
新
长
媒
期
体
以
拓
来
展
由
航
于
海
课
类
余
大
时
学
间
生
所
文
限
化
和
品
专
牌活
业
动
特
媒体进行推广
袁
比如推广微信公众号宣传和推送微视点
袁
航海类大学的校园文化活动相对单一
尧
缺乏
遥
因此
频等形式
袁
可以大大提高这些文化活动的参与度和促可以借助新媒体的平台开展更多品牌文化活动
袁
如系
进学生从中受益
遥
此外
袁
还可以利用新媒体宣传校园列航海文化学习
尧
航海日系列活动宣传
尧
船长讲座直
资讯
尧
社团文化活动等
袁
利用新媒体播发专家讲座
尧
开播等
展学术研讨等活动
袁
打破了时间和地域的限制
袁
使文
化活动的形式和内容大大丰富化
袁
使校园文化建设得建设
渊
活
的
2冤
动
有
研
遥
机
究
契
新
合
媒
点
体
遥
与
针
传
对
统
现
的
有
航
的
海
传
类
统
大
航
学
海
生
类
文
大
化
学
活
生
动
进
到创
渊
新行的文化活动进行研究
袁
对传统媒体环境下航海类大
学生文化品牌活动建设的精髓进行继承与发展
袁
以及
新
3
媒
冤
遥
新
体
媒
在
体
丰
削
富
弱
校
了
园
主
文
流
化
文
的
化
同
的
时
认
袁
同
也
感
给大学生的思新媒体环境下充分运用新媒体进行文化活动内容创
想带来一些负面影响
遥
随着西方思想文化和生活方式新
遥
的渗透
袁
西方的节日
尧
习俗和文化等得到了极大传播
普及
袁
容易造成部分学生崇洋媚外
袁
减弱对本国
尧
本民生文
渊
化
3冤
品
利
牌
用
活
新
动
媒
建
体
设
解
面
决
临
传
的
统
问
媒
题
体
遥
环
针
境
对
下
现
航
有
海
传
类
统
大
媒
学
体
族文化的认同感
遥
此外
袁
大学生处于世界观
尧
价值观尚下的建设模式进行研究
袁
找出其存在的不足之处
袁
寻
未稳定的时期
袁
缺乏判断力和定力
袁
容易受到网络腐求利用合适的新媒体手段来解决问题
遥
比如对于航海
化
尧
攀比
尧
拜金主义思想的影响
袁
形成错误的
尧
扭曲的类实践活动和航海文化知识缺乏的问题
袁
可以采用新
价值
渊
观媒体的手段制作丰富的宣传内容
袁
提高学生的实践和
认知能力
遥
传
4
统
冤
遥
新
的
媒
文
体
化
导
活
致
动
人
一
际
般
关
是
系
通
的
过
疏
面
远
对面的交流和互动
进行
袁
新媒体技术在促进信息传播
尧
方便文化交流的
揖
参考文献
铱
同时也拉远了人与人的距离
遥
新媒体环境下缺少面对
面的交流
袁
甚至是以匿名的方式进行交流和沟通
袁
此
咱
种情况下人们往往不会表露真实的自己
遥
过多地处于
[
新媒体创造的虚拟世界
袁
人与人之间缺乏亲身体验与
咱
J
1
].
暂
西
夏
南
军
农
英
业
.
大
新
学
媒
学
体
报
环
(
境下高校宣传文化创新和传播研究
干
2
接触
袁
易造成感情的淡化和内心孤独感加深
袁
导致与
咱
部
暂
吴
学
勇
院
.
学
新
报
媒
,
体
2011
环
社会科学版
),2012,10(07):185-187.
,
境下的大学生价值观教育
[J].
广西青年
现实中的朋友关系的淡化
[4]
培
3
育
暂
袁
与
铭
践
,
陈
行
伟
[J
红
].
.
航
南
海
21
通
类
(02
航
专
):
运
业
42
职
大
-44.
业
学
技
生
术
社
学
会
院
主
学
义
报
核心价值观的
3
新媒体在航海类大学生文
遥
化活动建设中的应用
80
咱
通过分析新媒体的特点及其对大学校园文化建设
[D
4
-
暂
82.
,2015,14(03):
].
马
中
丽
北
慧
大
.
学
新
,
媒
2016.
体对高校校园文化建设的影响及对策研究
渊
上接第
42
页
冤
4
总结
针对我校材料类专业太阳电池性能测试实验中
袁
部分学生不能很好理解电池性能差异和测试方法对测
试结果影响较大的问题
袁
我们展示了电池封装和测试
方法对电池性能和测试结果的影响
遥
实验结果表明
袁
电池封装对电池的测试效率影响明显
袁
而电池大面积
测试导致电池效率急剧下降
遥
该实验说明
袁
要获得真
实准确的电池性能测试结果
袁
需要完善的电池封装工
艺和科学的测试方法
遥
这对于学生正确地认识实验过
程和结果的关系
尧
纠正
野
好的测试仪器就能真实准确
测出实验结果
冶
这一片面思想是十分有益的
遥
咱
揖
参考文献
铱
图
4
受光面积为
0.2cm
2
电池
I-V
曲线
Tian,
1暂Xiaobo
oxygen
Jiyuan
Zhang,
Zhang,
HanminTian,XiangyanWang,GuogangXue,Zhipeng
可以看出
袁
电池小面积测试得到的能量转化效率
sensitized
vacancy
远高于大面积下测试得到的能量转化效率
遥
究其原
咱
solarcells,
-Ti3
Shikui
Materials
+states
Yuan,TaoYu,ZhigangZou,Theroleof
Letters,
onTiO2nanotubes爷surfaceindye-
因
袁
一般认为当电池大面积化后
袁
在薄膜中运动时电
Tian,
2暂XiaoboZhang,HanminTian,Xiangyan
2013,
Wang,
100:
Guogang
51-53.
子损失增大
袁
导致电池测试效率下降
遥
electron
JiyuanZhang,ShikuiYuan,TaoYu,ZhigangZou,
Xue,
Thedifferent
Zhipeng
dye-sensitized
transport
309-313
.
solar
of
cells,
twonanotubes
Journalof
incorporated
AlloysandCompounds,
inworkingelectrode
2013,578:
of
Science&TechnologyVision
科技视界
25
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