王桂强
,
禚淑萍
功能材料
以三嵌段共聚物F127为模板剂制备介孔碳,并用N2吸附和透射电子显微镜对介孔碳样品进行分析.所制备介孔碳材料的孔呈无序蠕虫状,平均孔径为6.8nm,比表面积为400m2/g.用介孔碳作为I(-)/I(-)3氧化还原反应的催化剂制备染料敏化太阳电池对电极,用电化学阻抗谱对介孔碳电极的催化活性进行了分析.介孔碳电极对I(-)/I(-)3氧化还原反应具有很高的催化活性,电荷迁跃电阻为0.8Ω·cm2.用介孔碳电极作为对电极组装染料敏化太阳电池,电池的开路电压、短路电流密度及光电转换效率分别达到0.613V、15.5mA/cm2和6.18%.
关键词:
介孔碳
,
对电极
,
染料敏化太阳电池
王桂强
,
黄丛丛
,
邢伟
,
禚淑萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01136
以F127为模板剂, 采用自组装与后活化相结合制备了具有微孔-介孔结构的多级孔炭. N2吸附等温线分析表明后活化可在介孔炭孔壁上生成大量微孔. 电化学阻抗谱测量表明多级孔炭电极对I3-还原反应的催化活性明显高于介孔炭电极, 电荷迁跃电阻为0.3 Ω·cm2. 多级孔炭电极催化活性高是由于它具有较高的比表面和特殊的多级孔结构, 有效比表面积较高. 以多级孔炭电极为对电极组装染料敏化太阳电池, 电池的短路电流密度、开路电压和填充因子分别为0.624V、15.44 mA/cm2和0.67, 相应的光电转换效率为6.48%, 比介孔炭对电极电池的光电转换效率提高了11.5%.
关键词:
多级孔炭
,
counter electrode
,
dye-sensitized solar cell
王桂强
,
黄丛丛
,
邢伟
,
禚淑萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01136
以F127为模板剂,采用自组装与后活化相结合制备了具有微孔-介孔结构的多级孔炭.N2吸附等温线分析表明后活化可在介孔炭孔壁上生成大量微孔.电化学阻抗谱测量表明多级孔炭电极对I3-还原反应的催化活性明显高于介孔炭电极,电荷迁跃电阻为0.3 Ω·cm2.多级孔炭电极催化活性高是由于它具有较高的比表面和特殊的多级孔结构,有效比表面积较高.以多级孔炭电极为对电极组装染料敏化太阳电池,电池的短路电流密度、开路电压和填充因子分别为0.624V、15.44 mA/cm2和0.67,相应的光电转换效率为6.48％,比介孔炭对电极电池的光电转换效率提高了11.5％.
关键词:
多级孔炭
,
对电极
,
染料敏化太阳电池
王桂强
,
王德龙
,
况帅
,
禚淑萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12780
由于成本低、制作工艺简单、光电转换效率高,染料敏化太阳能电池被认为是传统太阳能电池最有力的竞争者之一.染料敏化太阳能电池常用的对电极是Pt电极,Pt价格高,储量少,因此寻找一种价格便宜且催化性能较好的材料代替Pt制备对电极是目前的研究热点.过渡金属化合物品种多、制备过程简单、价格低且催化性能好,近年来受到人们的广泛关注,是代替Pt制备染料敏化太阳能电池对电极最好的材料之一.本文综述了染料敏化太阳能电池过渡金属化合物对电极的研究现状,对过渡金属化合物对电极的性能特点及今后研究的重点进行了分析.
关键词:
对电极
,
过渡金属化合物
,
染料敏化太阳能电池
,
综述
王亮
,
王桂强
,
禚淑萍
材料导报
以P123为模板剂,采用溶胶-凝胶法制备有序介孔SiO2,用N2吸附、扫描电镜及透射电镜对样品进行分析.结果表明,制备的介孔SiO2呈短棒状,具有有序柱状孔结构,平均孔径为5.75nm.有序介孔SiO2固化二元离子液体(1-甲基-丙基咪唑碘/1-甲基-己基咪唑碘)形成凝胶电解质.由于凝胶电解质中离子液体在介孔SiO2的孔道中有序排列,使凝胶电解质I3-的扩散系数增大,从而降低了电解质的内阻,抑制了染料敏化纳晶多孔膜-凝胶电解质界面的复合反应,使凝胶电解质染料敏化太阳电池具有较大的开路电压和填充因子,光电转换效率达到5.22%.
关键词:
有序介孔SiO2
,
凝胶电解质
,
染料敏化太阳电池
王桂强
,
李印民
,
禚淑萍
功能材料
用溶胶-凝胶法制备了一种新型可见光催化剂Ni2O3/TiO2-xNx,用热分析、X射线光电子能谱及X射线衍射等进行了分析表征,并以偶氮染料阳离子红为目标污染物,分析了催化剂可见光下的催化活性.结果表明,Ni2O3/TiO2-xNx催化剂样品450℃处理后呈锐钛矿型.N元素进入TiO2晶格,Ni元素以Ni2O3的形式游离于TiO2晶格之外.相对于无掺杂TiO2,Ni2O3/TiO2-xNx催化体系由于N元素的掺杂使其在可见光区域的吸收大大增强, Ni2O3掺入加快了光生电子-空穴的分离和转移,因此可见光下的催化活性和光电化学活性大大提高.
关键词:
Ni2O3/TiO2-xNx
,
可见光
,
光催化剂
,
光电化学活性
王桂强
,
侯硕
,
年思铭
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.02.002
以氰胺为原料,通过硬模板法制备了介孔石墨相C3 N4 (mg-C3 N4).用mg-C3 N4代替Pt制备染料敏化太阳能电池对电极,并对其电催化性能进行了研究.N2吸附数据表明所制备的mg-C3 N4具有较高的比表面积(87.4m2/g)和较大孔体积(0.45 cm3/g).电化学阻抗谱分析表明所制备的mg-G N4电极的电荷跃迁电阻为42.5Ω·cm2,证明mg-GN4电极对I3-还原反应具有较高的电催化活性.以mg-C3 N4电极作为对电极组装染料敏化太阳能电池,在100 mW/cm2光照下(AM 1.5),电池的光电转换效率达到3.72％,比无孔石墨相C3N4对电极所组装染料敏化太阳能电池的光电转换效率提高了103％.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
对电极
,
介孔石墨相C3N4
,
光电性能
