韩荣荣
,
杨桂军
,
王刚
,
杨玉娇
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.010
从青藏高原同一海拔的4种植物——菠菜、金莲花、喇叭花和格桑花中,分别提取天然色素,并且组装成染料敏化太阳能电池.对4种植物色素的光学性能,以及格桑花色素和菠菜色素组装的电池的性能进行了研究.研究发现,菠菜色素在300～500 nm和610～700nm之间以及格桑花色素在300～400nm和480～600nm之间有较好的吸收峰,但格桑花色素组装的电池的光电转换效率却是菠菜色素组装的电池的2.55倍.进一步研究发现,格桑花色素在TiO2薄膜上的吸附方式为化学吸附,而菠菜色素为物理吸附,格桑花色素的主要成分为花青素.最后,对格桑花色素的光、热稳定性进行研究,发现其热稳定性良好,光照后吸光度值略有下降.
关键词:
高原植物
,
天然染料
,
染料敏化太阳能电池
,
光电性能
,
光热稳定性
韩荣荣
,
林红
,
申何萍
,
杨桂军
,
王冲
,
王刚
人工晶体学报
从高原格桑花和胡萝卜中提取天然染料花青素和β-胡萝卜素作为敏化剂,并组装染料敏化太阳能电池(DSC).研究了提取的天然染料的光吸收性能、主要成分和共敏化方式,讨论了花青素和β-胡萝卜素的共敏化形式、比例、浓度和时间对DSC光电性能的影响.研究发现,花青素和β-胡萝卜素混合敏化时表现出明显的共敏化作用,而分层敏化时则共敏效果不明显.当花青素含量逐渐降低时,共敏化电池的短路电流和光电转换效率表现出先增大后减小的趋势,且共敏化的最佳体积比为1∶1,同时发现共敏化时间比通常少很多,最佳敏化时间为15min.最佳共敏化条件下组装的DSC的短路电流密度为0.725 mA/cm2,光电转换效率为0.267％,相比于花青素和β-胡萝卜素单独敏化时组装的DSC,短路电流分别提高了60％和505％,光电转换效率分别提高了51％和480％,这主要得益于共敏化后拓宽的光谱吸收范围.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
花青素
,
β-胡萝卜素
,
共敏化
,
光电转换效率
韩荣荣
,
杨桂军
,
王刚
硅酸盐通报
本文从生长在青藏高原的格桑花中提取天然色素,采用溶剂萃取和柱色谱法将格桑花色素分为A、B、C和D四种组分.研究了格桑花色素各组分的光、热性能,并组装了DSC.研究发现D组分色素光、热性能良好,主要成分为花色苷,其组装的DSC的光电转换效率为分离前色素组装的DSC的光电转换效率的2.03倍.
关键词:
天然色素
,
染料敏化太阳能电池
,
光热稳定性
,
光电性能
