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我眼中的太阳篇一
;摘要：指出了染料敏化太阳能电池（dsscs）作为新一代太阳能电池，具有制备工艺简单、成本低、效率高、稳定性好等优点·光阳极是染料敏化太阳能电池的核心部分，也是影响电池效率的关键部分。ceo2基复合材料具有与tio2相匹配的能级结构，易形成电子传输通道，降低了光生电子-空穴的复合，电池光电转换效率最高可达到7.05%。介绍了2種不同的ceo2基复合材料ceo2，au@ceo2：yb/er在染料敏化太阳能电池中的应用，并着重分析了其比表面积、光散射能力以及光响应能力对染料敏化太阳能电池性能的影响以及研究进展。以供参考。
关键词：氧化铈;光阳极;染料敏化太阳能电池;光电转换效率
1 引言
21世纪以来能源已成为人类关注的焦点，随着人类社会的高度集约化以及人口总数不断增加，人类对于能源的需求也不断增高。然而，随着化石能源的枯竭以及全球对温室效应的关注，一系列环境问题以及能源紧缺问题也相伴而生，因此，开发利用清洁可再生能源成为人类目前迫切需要解决的问题。据估计，太阳至少能正常运行约50亿万年，太阳能可谓是取之不尽、用之不竭的能源，随着人类工业技术的迅速发展，太阳能电池的光电利用发展突飞猛进。目前，传统的染料敏化太阳能电池最高效率已超过12%[1]，但远低于其理论效率30%。因此，研究者们为了提高dsscs的光电转换效率，对其关键组分进行了改革最优化，本文主要对其关键组分光阳极进行优化，讨论不同ceo2基复合光阳极对染料敏化太阳能电池性能影响。
2 染料敏化太阳能电池
染料敏化太阳能电池主要由透明导电基片、光阳极、染料、电解质和对电极5个部分构成了一个“三明治”结构[2，3]。其中，光阳极为多孔半导体材料形成的薄膜，主要负责电子的传输与收集以及吸附染料。半导体氧化物是dsscs最为普遍的光阳极材料，其具有以下特征：能带宽度匹配，激发电子快速注入到光阳极的导带中;电子传输速率快，减小电子与空穴复合机率;比表面积大，能够吸附大量的敏化染料;具有多孔结构，有利于电解液渗人，促进氧化态染料分子再生。目前，光阳极的纳米材料会采用宽禁带的半导体氧化物材料如zno、sno2和wo3等。但是这些材料与tio2相比，转换效率还相差甚远，因此，要寻找和开发新型组成的光阳极材料以及改善多孔薄膜的微观结构进而改善电池的光电转换效率。
氧化铈是最丰富和最廉价的稀土氧化物。尤其是多孔ceo2材料，由于其具有ce4+/ce3+2种氧化态以及独特的孔道结构，因此表现出很强的储氧、放氧功能及高温快速氧空位扩散能力。dsscs光阳极作为光敏化剂的载体以及收集电子和传输电子的介质，因受到太阳能电池材料本身性质的影响，限制了电池的光子一电子转换效率。所以要想从根本上提高dsscs的光电效率就必须拓展电池的光谱响应范围，利用优质复合材料提高吸收光的能力。本文主要介绍了2种介孔ceo2基核壳结构半导体在dsscs光阳极材料的应用。
3 ceo2基材料修饰的复合光阳极
3.1 空心结构ceo2修饰的复合光阳极
在众多金属氧化物中，ceo2具有萤石型面心立方结构，其阳离子可在+3价和+4价氧化态之间切换。wang等[4]将合成的ceo2纳米立方体作为辅助材料应用到染料敏化太阳能电池中，与tio2形成复合光阳极，因其镜面反射作用，使光在电池内不断被反射，提高了可见光的利用率。jang等[5]水热合成了八面体eu掺杂的ceo2，并将其作为辅助材料应到dsscs中，太阳光吸收率明显增强。目前，氧化铈的微观结构和形貌对dsscs性能影响的报道较少。在ceo2的众多微观结构中，ceo2空心球纳米材料因其独特的空心结构，较大的比表面积和介孔壳层，已经被广泛应用于锂离子电池、太阳能电池、催化、纳米反应器及药物输送等领域。ceo2空心球又是重要的染料吸附材料，由于其空心结构及染料的静电吸附作用，而且巨大的比表面积和介孔属性又为其提供了更多的活性点。he等[6]使用溶热法制备了纳米ceo2空心球，对染料a07具有较好的吸附效果，但是在锻烧之后，吸附效果降低。
本课题组研究了ceo2的微观结构，以碳球为模板，通过水热法制备出高比表面积的ceo2空心球如图1tem，比较其光伏特性，发现在模拟标准1.5g（100mw/cm2）太阳光照条件下，空白p25光阳极制备的dsscs短路电流达到了12.46ma/cm2，光电转换效率为5.51%。与之相比，空心结构ceo2修饰p25复合光阳极制备的dsscs短路电流增长到了13.46ma/cm2，光电转换效率为6.36%，增长了15.43%，电池的光电转换效率明显增强。ceo2空心球颗粒大小均一，均匀的覆盖在p25表面形成双层结构光阳极，由于其比表面积和纳米颗粒尺寸较大，大大提高了染料的吸附能力，而且ceo2具有与tio2相匹配的能级结构，可形成电子传输通路，抑制了光生电子一空穴的复合，进而提高dsscs的光电转换效率。
核壳结构纳米材料比表面积较大，光散射能力较强，而且其中的核能够反射更多的可见光，从而能够提高电池的光电转换效率。在利用核壳结构优势基础上，引入了等离子体共振效应（lspr）。有效地电子注入、较高的电子收集效率以及对可见光的充分吸收是保证dsscs光电转换率提高的前提。具有lspr的金属纳米颗粒不仅可以修饰在纳米球壳层上，还可以在中空结构的内部形成核壳结构。可作为表面等离子激元的有贵金属铂、金、银。zhao peng等[7]用au纳米颗粒包覆β-nayf4：er3+/yb3+@sio2。当上转换纳米晶被包上au纳米颗粒后，由于其等离子体共振效应，上转换效应有了很大的增强，同时也提高的光散射能力。yun利用ag和au纳米颗粒较高的电子传输性能和表面等离子共振效应，将核壳结构au@ag包覆在tio2中空纳米微球上，电池光电转换效率达到9.7%。研究表明ag，au贵金属粒子的引入，可与半导体形成异质结结构，从而形成肖特基势垒，减少光生电子和空穴的复合。
因此，本课题组采用溶胶一凝胶法制备了au纳米离子，接着水热法在其表面包覆ceo2：yb/er，并通过高温煅烧得到au@ceo2：yb/er纳米材料如图2tem。将核壳结构au@ceo2yb/er纳米材料作为光阳极辅助材料应用到dsscs中，在100mw/cm2（am1.5）模拟太阳光下进行了电池的性能测试，发现ceo2：yb/er制备的dsscs电流为13.58ma/cm2，电池效率6.78%。au@ceo2：yb/er制备的dsscs电流达到了14.25ma/cm2，而电池效率达到了7.05%，比ceo2：yb/er复合光阳极提高了4.14%。这主要归结于这些材料对光不同方向的散射使其传输途径增加，所以增强光的再次吸收，从而提高对光的捕获利用率。因此引入贵金属au纳米颗粒与掺杂稀土离子能够增强荧光，拓宽光谱响应范围从而增强上转换效果，最终达到光电转换效率增加的目的。
4 结语
随着环境问题与能源危机的加剧，人们对清洁能源的关注越来越多。太阳能作为一种储量极其丰富的清洁能源，将会大大地改善人们的生活。dsscs作为太阳能电池的一种，具有廉价、高效、稳定、容易制作等优点，具有非常广阔的发展前景。dsscs光阳极的结构对电池的效率有着很大的影响，那么有目的地改变纳米材料结构是一种直接且主要提高dsscs的光电转换效率的手段。制备纳米颗粒核壳复合结构是一种相当好的方法，核壳结构具有比表面积大，表面光散射能力强，能有效的阻碍电子的复合。由于有些材料表面会存在大量缺陷，然而电子在传输的过程中，这些缺陷容易捕获电子，从而降低了电子的传输率。合适的核壳结构可以形成势垒，大大降低电子的复合率。在利用核壳结构的基础上，引入上转换效应以及等离子体共振效应（lspr）也能够提高电池效率。首先，采用上转换纳米材料，降低了ceo2的禁带宽度，使得掺杂er，yb的纳米材料与tio2之间的能级匹配，抑制了电荷的复合。而且上转换纳米材料能够将分布于980nm外近红外区域的太阳光全部转换为可见光，有效减少了这种不能被完全吸收光子的损失。其次，au纳米颗粒的表面等离子共振效应，拓宽了光谱响应范围，能够增强上转换效果，提高荧光的发光强度，从而达到了提高电池光电转换效率的目的。
参考文献：
基金項目：扬州大学广陵学院大学生学术科技创新基金项目（编号：yj20180503）;扬州大学广陵学院自然科学研究项目（编号：zkyb180010）
作者简介：韩含（1998-），女，扬州大学广陵学院学生。
通讯作者：王敏（1992-），女，助教，硕士，研究方向为新能源材料。
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在一个平淡无奇的日子里，我很偶然地在阳台上的墙缝中，发现了一株嫩芽。当时我没怎么注意，也不知道它是一朵太阳花。
一个星期后，我刚从床上起来，就看见那雪白的阳台上有了一丝鲜红，让死气沉沉的阳台有了一线生机。我惊讶地蹲在太阳花前，看见它旁边又抽出了许多嫩芽。我仔细观察了那个墙缝，发现里面只有砖头，没有一星泥土，真不敢相信它是怎么在没有泥土和养分的情况下活下来的.。这时，妈妈叫我过去吃饭，我告别了太阳花，吃饭上学去了。
又一个星期后，那株太阳花多了许多朋友，有红色的，有金黄的，但永远没有比第一朵硕大的，也没有比第一朵耀眼的。
有一天，我发现它们有许多都枯萎了，剩下的也奄奄一息，只剩下最后一口气，就明白它们需要泥土和养分，赶紧从储钱罐里取出仅有的5元钱，心急火燎地向花鸟市场赶。
老天也要和我作对，当我拿着花盆往回赶时，下起了小雨，我走在泥泞的小路上，一步一个脚印。一不小心摔了一跤，忍痛爬起，往回赶。
到家时，也不顾一身的泥水，马上来到阳台，还好，花还在，我赶紧把剩下的移到花盆中，把那些枯死的埋入土中。
可有一天，我回到家里时，发现花盆没了，就跑去询问妈妈。妈妈说：“哦，那盆花啊，我扔了，多脏呀。”我一下就傻了，０。１秒过后，我赶紧跑下楼，只为找到我的那盆花，那盆朝着太阳，顽强地扎根于墙缝中的那些令人赞叹的太阳花！
我最终没找到那盆花，当我回家时，在墙缝中又发现了一株嫩芽，尽管我不明白它是什么，但我一定不会让它再离开我的！
我眼中的太阳篇三
作为一名教师，编写说课稿是必不可少的，写说课稿能有效帮助我们总结和提升讲课技巧。怎样写说课稿才更能起到其作用呢？下面是小编收集整理的冀教版一年级美术上册 想象中的太阳说课稿，仅供参考，大家一起来看看吧。
想象是人类一种特殊形式的思维，任何科学成就都是由人类的想象开始的，因此培养儿童的想像力不仅有助于儿童绘画能力的提高，而且对儿童的全面发展也大有益处。
从科学的角度来讲，太阳只不过是浩瀚宇宙中的一颗能够发光发热的恒星，但是自古以来，太阳一直是人类崇拜的对象，关于太阳流传的故事、神话、传说数不胜数，其中无不凝聚着世界上各族人民丰富的想象力和创造力，为我们今天的教学提供了丰沃的人文土壤，教师在教学中要灵活地运用好多方面的素材，不断地激发孩子的想象力和创作热情，引导他们大胆地表现出自己心目中的一个或几个与众不同的太阳形象。
对于六——七岁的孩子来说，注意力不能持久集中，爱动、爱说、
爱唱、爱跳，他们对每件事物都感到新奇，这其中会产生很多的疑问，这疑问中就包含他们大胆而丰富的想象，这种想象正是我们教学中的切入点，因此，美术课在这一阶段应以美术活动和游戏为载体，给学生广阔的自由想象空间，使学生在轻松愉悦中感受美术的学习乐趣。
知识与技能、学生能抓住基本形状特征对太阳进行大胆想象，用各自喜爱的方法创造出有个性的太阳形象。
过程与方法：运用讨论、谈话的方法丰富学生关于太阳的知识，了解太阳与动植物的关系。
情感态度与价值观、在美术活动中表现出热爱生活，热爱大自然的思想感情。
1、肯定和表扬儿童独特的想法，充分发挥幼儿的想象力。
2、培养学生的学习兴趣，并使他们在学习过程中感到快乐，获得成功感。
1、怎样用线和色来丰富太阳的形象；
2、采用夸张手法和拟人化处理，创作出一个与众不同的生动有趣的太阳形象。
根据一年级学生爱动，爱玩的心理特点，本课我将采用①创设情境法，激起学生的兴趣，引导学生进入画太阳的情境。②、启发引导法，启发学生用不同的形和光来表达心中的太阳，除以上两种方法之外，我还结合了讲话法，讨论法，练习法进行教学，通过这些方法运用让学生看一看有关太阳的图片，听一听关于太阳的故事，说一说对太阳的“颜色”“形”“光”的表现方法，想一想太阳的特征，练一练对太阳的想象的方法，激发学生的创作兴趣，最后通过赏识学生作品，用大拇指和掌声来肯定学生作品的方法，让学生体验成功的乐趣。
1、体现“以美术切入的综合”
根据新的课程标准设计的教学活动，设计综合性学习。在教学内容上体现了以美术为主的综合。在美术教学中，围绕“种太阳”这一主线，自然的融入、自然科学、音乐等学科的内容。
2、体现“以人为本”的教改理念
教师根据学生的年龄特征和课程内容，采取活泼多样的`游戏活动和新型的学习方式，游戏在课堂中反复出现，使学生在玩中学，学中玩。教学过程中，教师不仅是教学活动的组织者、引导者，还参与到学生活动中，成为学生的朋友和伙伴，是他们遇到困难时的援助者，也是他们的积极的赞赏者、激励者。
1、首先以神秘嘉宾为引子，激发学生好奇心，导入课题。
2、讲新授课
（1）通过回忆、观察、说出太阳的特点，通过小组回答说出搜集到的有关太阳的资料，最后通过课件，了解太阳的科学知识。
（2）播放《后羿射日》的故事，激发兴趣，感受传统文化，启发学生思考。
（3）欣赏同龄人作品，学习绘画方法。欣赏同龄人的作品能够在学生心中产生共鸣，达到良好的欣赏效果。
3、学生创作，老师进行巡回指导。
学生创作前我将提出要求，可以让小朋友通过小组合作或者个别完成的方法运用各种材料的方法进行创作。这个过程我将会给学生20分钟的创作时间。
4、离下课还有5分钟时。我会将一些优秀学生作品进行收集并贴与黑板，这些是我收集来的学生作品（出示图片）让学生自评，互评，评价自己作品的独特之处，评述别人作品的独特和不足之处，然后老师进行总结性评述。
5、小结、太阳给我们带来温暖与光明，使我们的生活幸福又快乐，使我们每天都有灿烂的笑容，让我们好好学习，多了解大自然，美化环境，减轻污染，也让太阳每天都能露出笑脸。
我眼中的太阳篇四
这世上存在着一种人，生活在阳光下，却无法掩示对黑暗的喜爱，硬生生地用手遮住阳光进入黑色的瞳孔。无法平复的哀伤，在黑夜中滋生，而在阳光下，它被照得灰飞湮灭。举起手，挡住阳光——仅仅遮住了小块阴凉，任悲哀在脸上蔓延，让孤寂的心得到点点安慰。
西楼上，有位梦中人，在冗长的梦中寻找着曾经的记忆。
“凤阁龙楼连霄汉，玉树琼枝作烟萝。”曾经的一切，在梦中是多么的亲切与熟悉啊！“红酥手，黄滕酒，满城春色宫墙柳。”生活的`地方也是多么的谙熟啊！他曾经在那里笑过，醉过……“红日以高三丈透，金炉次第添香兽，佳人舞点金钗溜，酒恶是沾花蕊嗅，别殿遥闻萧鼓奏。”日子就在这样的生活中日复一日，日子波澜不惊，他以为这一生都可以在这样的生活中继续。然而，一天“一旦归为臣虏，沈腰潘鬓消磨。”变了，一切的一切，都从此改变了。
当他和着乐曲的《虞美人》，在这幽幽的深居中演奏时，已经感到不详的来临。
随后，饮鸩——永远得挥别阳光。
人，无法抵抗阳光，阳光会撒遍这个世界的每一个角落。
此时的荫翳，下一刻会被阳光照亮。
阳光也会通过指缝撒向愁人的脸。
人，应当坚强！人，应当面对现实！