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本發明公開了一種染料敏化太陽能電池光陰極及其制備方法和 應用。該方法包括如下步驟：(1)在具有熱收縮特性的聚合物基底上沉 積一層透明導電薄膜；(2)在透明導電薄膜表面沉積一層金屬薄膜；(3) 對步驟(2)得到的結構進行退火處理，使基底受熱收縮，在透明導電薄 膜和金屬薄膜上形成褶皺和間隙，完成光陰極的制備。本發明能顯著 提高光陰極的催化面積，提高光陰極對透過光的反射率和散射率，進 而提高光陰極的還原效率及光陽極對入射光的利用率，最終提高染料·119·敏化太陽能電池的光電轉換

太陽能光伏發電及太陽能熱水器是目前太陽能利用最為成熟和廣泛的兩個技術領域，但是由于其產能形式單一，最終嚴重制約了其進一步的技術發展和市場推廣前景。 其中太陽能光伏發電存在光電轉化效率低（由于溫度效應，晶硅型光伏發電系統綜合光電轉化效率只能達到12%-13%），光伏組件成本高，導致其成本回收期長。同時光伏電池生產也存在高能耗高污染的問題。 如何提高單位面積光伏電池的發電量，減少電池用量是降低系統成本提高發電收益的重要手段。通過聚光可以有效提高光伏電池片表面的太陽能能流密度，并大大增加光伏電池的光電輸出功率，成倍減少電池片用量（用量為傳統技術的1/4），間接降低了光伏電池生產的總能耗和總污染，但是提高電池表面太陽能能流密度的同時，電池的溫度也急劇升高，嚴重影響電池的電輸出性能和使用壽命，只有通過水冷的方式來降低電池溫度，這就形成了該技術手段的另一種產能形式，太陽能熱水。即太陽能熱電聯供。

項目成果/簡介: 軸流式潮流能發電裝置是針對我國潮流能資源區潮流流速偏低的狀況專門開發研制的，具有啟動流速低、轉換效率高等特點。機組采用半直驅變槳距控制的水平軸水輪機，利用變槳距機構，提高能量轉化效率，實現最大能量捕獲、低速啟動和換向；水下實時監控系統實現了機組的運行狀況監測和變槳距控制，同時保證了機組安全運行；基于GPRS技術實現了裝置的遠程數據采集與控制；機組的支撐結構采用了浮潛式載體專利技術，可通過注排水實現升沉，便于機組的拖航、移址、回收及機組的維護保養。項目階段: 完成工程樣機研發及海上示范運行階段效益分析: 該成果在潮流能開發利用中具有廣泛的推廣應用前景。適用于我國潮流能資源區潮流流速偏低的狀況，易于在潮流能發電規?；こ讨袘?，有利于產業化推進。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:ZL201510602258.3 ZL201610459673.2技術成熟度:通過中試技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無

相變儲能材料(Phase Change Materials, PCMs)是一類利用在某一特定溫度下發生物理相態變化以實現能量的存儲和釋放的儲能材料，一般有固- 液、液-氣和固- 固相變三種形式。目前固- 液相變儲能材料的研究和應用最為廣泛，其工作原理為：當環境溫度高于相變溫度時，材料由固態轉變為液態并吸收熱量；而當環境溫度低于相變點時，材料由液態轉變為固態釋放熱量，從而維持環境溫度在適宜水平。在相變過程中材料吸收或釋放的熱量，是材料單一相態溫度變化時吸收或釋放熱量的幾十倍甚至幾百倍。

項目簡介相變儲能材料(Phase Change Materials, PCMs)是一類利用在某一特定溫度下發生物理相態變化以實現能量的存儲和釋放的儲能材料，一般有固- 液、液-氣和固- 固相變三種形式。目前固- 液相變儲能材料的研究和應用最為廣泛，其工作原理為：當環境溫度高于相變溫度時，材料由固態轉變為液態并吸收熱量；而當環境溫度低于相變點時，材料由液態轉變為固態釋放熱量，從而維持環境溫度在適宜水平。在相變過程中材料吸收或釋放的熱量，是材料單一相態溫度變化時吸收或釋放熱量的幾十倍甚至幾百倍。相變儲能材料儲能原理應用范圍 相變儲能材料響應溫度變化所吸收和釋放的是熱能，在能源高效利用和節能保溫領域有著重要的應用價值。如在建筑節能、太陽能利用、電力調峰、可再生能源消納、工業余熱回收、紡織品、冷鏈運輸、醫療健康等方面擁有廣闊的市場前景。項目階段目前主要的有機相變儲能材料產品來源于石油工業的副產物，具有毒性，同時因其不會被生物降解，所以會持續產生污染。研發團隊以國家“973”計劃—“節能領域納米材料機敏特性關鍵科學問題研究”課題的研究成果為基礎，制備出基于天然可再生油脂的相變儲能材料，具有綠色無毒、可降解、儲能密度高等優點。通過對相變儲能材料進行功能化處理，使其進一步具備了高光熱轉換效率及良好的儲熱特性，可高效利用太陽能及環境余熱。知識產權已申請相關專利。調配出的不同溫度的相變材料合作方式1. 可根據實際情況研制具有不同相變溫度的相變儲能材料，滿足各類需求。2. 完成建筑用相變儲能材料產品的中試生產，實現了相變儲能產品的規?；苽洌缦嘧儍δ艿匕瀹a品、相變儲能板材產品、相變儲能粉體（60-80 目）與顆粒產品（5-8mm）等。其中，地板和板材產品可用于室內裝修，粉體和顆粒產品可作為其他建材，如涂料、砂漿、水泥、混凝土等的添加物。3. 將制備的相變儲能板材應用于實際建筑中，取得了很好的控溫節能效果：在北京冬季時，白天室內最多可少升溫6-7℃，且溫度峰值延后近2 小時；夜晚溫度降低時間最多可延遲近6 小時（以降至18℃為限），有效減小了室內溫度波動，并減少約18% 的采暖電能能耗。4. 研制了一套相變蓄熱供暖系統，該系統可將谷電期間的電能轉化為熱能并存儲于相變儲能材料內，在非谷電期間則利用所存儲的熱能實現用戶供暖。該系統有助于電力系統的蓄熱調峰，也可有效降低終端用戶的采暖成本，同時還具有體積小、效率高、節能環保、無噪音、使用壽命長等優點。該系統實際的供暖試驗結果表明，峰電期間僅利用存儲的熱量進行供暖，可使用戶室內平均溫度達到20℃，與市政集中供暖相比，采暖費用可降低約20%。

軸流式潮流能發電裝置是針對我國潮流能資源區潮流流速偏低的狀況專門開發研制的，具有啟動流速低、轉換效率高等特點。機組采用半直驅變槳距控制的水平軸水輪機，利用變槳距機構，提高能量轉化效率，實現最大能量捕獲、低速啟動和換向；水下實時監控系統實現了機組的運行狀況監測和變槳距控制，同時保證了機組安全運行；基于GPRS技術實現了裝置的遠程數據采集與控制；機組的支撐結構采用了浮潛式載體專利技術，可通過注排水實現升沉，便于機組的拖航、移址、回收及機組的維護保養。

電池儲能技術課題組隸屬于上海市電力材料防護與新材料重點實驗室和上海電力能源轉換工程技術研究中心。課題組主要開展電池性能狀態評估、電動汽車動力電池梯次利用、電池儲能系統在電網中的應用、儲能應用規劃及技術經濟性分析，承擔了教育部、上海市科委項目，上海市教委項目，上汽集團、國網上海市電力公司等的橫縱向項目20多項。實驗室擁有單體電池檢測設備Arbin BT2000 4-200-5一臺，Arbin BT2000 4-100-5 三臺，Bitrode MCV 2-200-5二臺，模塊電池檢測設備Bitrode FTV 1-300-100四臺，一套光伏微網系統，Autolab電化學工作站，PARC 2273型電化學工作站，SU-1500型掃描電子顯微鏡，LabRAM HR表面增強拉曼光譜儀，德國布魯克X-射線衍射儀，FTIR-8400S傅立葉變換紅外光譜儀。