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PEDOT的电化学合成及其在固态染料敏化太阳能电池中的应用研究 被引量：2
1
作者 朱从潭 杨英 +5 位作者 赵北凯 林飞宇 罗媛 马书鹏 朱刘 郭学益 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1102-1110,共9页
本工作主要围绕PEDOT的合成及其在固态染料敏化太阳能电池对电极中的应用开展研究,重点研究了循环伏安法电化学沉积过程中循环次数(10~50次)对PEDOT薄膜的形貌、厚度及光学性质的影响.通过红外光谱、SEM、紫外-可见吸收光谱表征了PEDOT... 本工作主要围绕PEDOT的合成及其在固态染料敏化太阳能电池对电极中的应用开展研究,重点研究了循环伏安法电化学沉积过程中循环次数(10~50次)对PEDOT薄膜的形貌、厚度及光学性质的影响.通过红外光谱、SEM、紫外-可见吸收光谱表征了PEDOT的结构、形貌及光性质;通过J-V、动态调制光电流谱(IMPS)/光电压谱(IMVS)以及Tafel测试表征了基于PEDOT透明对电极染料敏化太阳能电池的光电化学性能.结果表明:采用循环伏安法电沉积合成PEDOT制备固态染料敏化太阳能电池对电极时,CV循环30~40次之间时可以获得最佳的光电性能,固态器件的光电转换效率为5.34%,这是因为在该条件下所制备的PEDOT具有均匀致密的表面、较好的光学性质以及较高的光电催化性能(J0=2.51×10-3A·cm-2),使得器件可以获得较大的扩散系数(Dn=28.80μm2·ms-1)和载流子扩散长度(L=21.41μm),有利于电荷的传输.当CV循环次数大于40次时,PEDOT薄膜会在掺氟的SnO2透明导电玻璃(FTO)表面发生溶解、脱附,从而使得其光电催化性能下降.在双面光照条件下,以电沉积PEDOT作为透明对电极的器件光电性能提升了20%左右. 展开更多
关键词 固态染料敏化太阳能电池 PEDOT 透明对电极 导电聚合物 循环伏安法
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电荷分离型染料在固态染料敏化太阳能电池中的应用研究 被引量：1
2
作者 杨骁 李巍 +3 位作者 许芳 汪天洋 刘东志 周雪琴 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期737-742,748,共7页
染料敏化太阳能电池中的染料起到吸收光能和传导光生电子的作用,而染料的电荷分离状态能有效提高电子注入效率,抑制电荷复合,进而提高器件性能。本文以电荷分离(CS)型染料为敏化剂,采用spiro-OMeTAD为空穴传输材料制备了全固态染料敏化... 染料敏化太阳能电池中的染料起到吸收光能和传导光生电子的作用,而染料的电荷分离状态能有效提高电子注入效率,抑制电荷复合,进而提高器件性能。本文以电荷分离(CS)型染料为敏化剂,采用spiro-OMeTAD为空穴传输材料制备了全固态染料敏化太阳能电池,分析了TiO2光阳极膜厚的影响,当TiO2光阳极膜厚为1. 2μm时,器件性能最优;探讨了染料结构对器件性能的影响,其中染料MTPABT-Pyc的器件性能最好,其光电流和效率分别为7. 38mA/cm^2和3. 06%。相比于电荷转移(CT)型染料MTPAcc,MTPABTPyc具有相近的捕光能力,但是其效率比MTPAcc (2. 64%)提高了16%。研究结果表明,CS型染料的电荷分离态对电荷复合的抑制和空穴的传输具有明显的优势。 展开更多
关键词 固态染料敏化太阳能电池 电荷分离态 电荷复合
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电沉积法制备固态染料敏化太阳能电池(英文)
3
作者 李海洋 张敬波 +3 位作者 魏刚 孙丽娜 林原 付国柱 《影像科学与光化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期514-522,共9页
本文采用一步电化学沉积的方法在导电玻璃上先后沉积了ZnO/染料复合薄膜以及CuSCN薄层,实现仅以电沉积法制备结构为ZnO/染料/CuSCN的固态染料敏化太阳能电池,电池的光电转换效率达到0.1%。在电沉积CuSCN前,脱附电沉积制备的ZnO/染料复... 本文采用一步电化学沉积的方法在导电玻璃上先后沉积了ZnO/染料复合薄膜以及CuSCN薄层,实现仅以电沉积法制备结构为ZnO/染料/CuSCN的固态染料敏化太阳能电池,电池的光电转换效率达到0.1%。在电沉积CuSCN前,脱附电沉积制备的ZnO/染料复合薄膜中的染料以形成多孔ZnO薄膜,然后通过染料再吸附得到染料敏化ZnO纳晶多孔薄膜。在电沉积过程中,ZnO和CuSCN的晶体尺寸、晶体取向和膜层形貌都可以进行比较精准的控制。探讨了影响沉积薄膜形貌和光电转换效率的因素,如旋转圆盘电极的旋转速度、电沉积温度以及染料敏化剂的选择。本文报道的低温电沉积制备全固态太阳能电池的方法为制备柔性染料敏化太阳能电池提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 电化学沉积 ZnO/染料/CuSCN 固态染料敏化太阳能电池 光电转换效率
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低温制备二氧化钛纳米薄膜及其光伏性能研究 被引量：2
4
作者 马帅 曹磊 张一梅 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1322-1330,共9页
研究一种易实现的低温合成TiO2薄膜电极的方法。实验采用氨水、盐酸和去离子水分别作为无机粘结剂、无水乙醇作为分散剂来合成TiO2浆料,重点研究了粘结剂/分散剂质量比对薄膜制备的影响。采用合成的TiO2电极进行全固态染料敏化太阳能电... 研究一种易实现的低温合成TiO2薄膜电极的方法。实验采用氨水、盐酸和去离子水分别作为无机粘结剂、无水乙醇作为分散剂来合成TiO2浆料,重点研究了粘结剂/分散剂质量比对薄膜制备的影响。采用合成的TiO2电极进行全固态染料敏化太阳能电池的组装。综合浆料粘稠度测试、薄膜形貌表征以及电池时域/频域光电测试等结果,分析了宏观光伏特性与微观载流子输运机制。最终得到最佳的无机粘结剂/分散剂质量比,相应电池的光电转换效率达到1.45%。 展开更多
关键词 二氧化钛 低温制备 光阳极 全固态染料敏化太阳能电池 光电转换效率
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能源和动力工程
5
《科技开发动态》 2005年第7期22-23,共2页
固态纳米晶染料敏化太阳能电池，由废食用油制备生物柴油，
关键词 固态纳米晶染料敏化太阳能电池 清洁能源 制作设备 二氧化钛 半导体材料
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