一个普通化学实验：简易光伏电池的制作

doi:10.3866/PKU.DXHX202109109

大学化学 >> 2022, Vol. 37 >> Issue (2): 2109109.doi: 10.3866/PKU.DXHX202109109

所属专题：化学实验教学和管理

一个普通化学实验：简易光伏电池的制作

马艳子, 马锴果, 贾莉, 王海荭, 李维红()

北京大学化学与分子工程学院, 化学国家级实验教学示范中心, 北京 100871

收稿日期:2021-09-29 录用日期:2021-11-05 发布日期:2021-11-26
通讯作者: 李维红 E-mail:Weihong.Li@pku.edu.cn
作者简介:李维红, Email: Weihong.Li@pku.edu.cn
基金资助:
2021年度拔尖计划2.0重点研究课题(20211002);北京大学2020年度本科教改项目(202001001);北京大学理学部2021年本科实验教学改革项目

A General Chemistry Experiment: Constructing Simple Photovoltaic Cells

Yanzi Ma, Kaiguo Ma, Li Jia, Haihong Wang, Weihong Li()

National Demonstration Center for Experimental Chemistry Education, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, China

Received:2021-09-29 Accepted:2021-11-05 Published:2021-11-26
Contact: Weihong Li E-mail:Weihong.Li@pku.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

本文介绍了一个简易光伏电池制作的教学实验。该实验包括两种光伏电池的制作，硫化铜/硅光伏电池和N719染料敏化的敏化光伏电池，适用于在大学一年级的普通化学实验课程中开设。文章对实验所包含的一系列基本化学原理进行了讨论，以方便该实验的进一步拓展，用于高年级的实验课程。

关键词: 半导体光伏电池, 染料敏化光伏电池, 普通化学实验

Abstract:

Two types of photovoltaic cells, which are solid-state p-n junction photovoltaic cell and N719 dye-sensitized photovoltaic cell, can be fabricated in a general chemistry lab by simple chemical methods. Some basic chemical principles involved are also discussed for further expanding in upper-division curriculum.

Key words: p-n junction photovoltaic cells, Dye sensitized photovoltaic cell, General chemistry laboratory

MSC2000:

马艳子, 马锴果, 贾莉, 王海荭, 李维红. 一个普通化学实验：简易光伏电池的制作[J]. 大学化学, 2022, 37(2): 2109109.

Yanzi Ma, Kaiguo Ma, Li Jia, Haihong Wang, Weihong Li. A General Chemistry Experiment: Constructing Simple Photovoltaic Cells[J]. University Chemistry, 2022, 37(2): 2109109.

图/表 5

图1

图2

图3

表1

图4

参考文献 20

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电池类型	开路电压V_oc/mV	短路电流I_sc/μA
硫化铜/硅光伏电池(方案一)	450	553
硫化铜/硅光伏电池(方案二)	390	666
染料敏化光伏电池	728	1.46 × 10³

一个普通化学实验：简易光伏电池的制作

A General Chemistry Experiment: Constructing Simple Photovoltaic Cells

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