韩荣荣
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林红
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申何萍
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杨桂军
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王冲
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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
邓洋
,
庄稼
,
秋香
,
赫权贵
,
余军
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.09.004
染料敏化太阳能电池是一种新型的太阳能电池，因具有低成本、易制备、环保等优点而引起全世界的广泛关注。介绍了染料敏化太阳能电池的发展历史、基本结构及工作原理，重点综述了染料敏化剂材料的分类和发展状况。染料敏化剂可分为纯有机染料和配合物染料两大类，纯有机染料敏化剂大致有三苯胺、香豆素、吲哚、花箐和多烯等几类。设计和开发新型纯有机染料敏化剂材料是提高器件光电转化效率较为有效的方法，而多种染料敏化剂协同敏化电池的短路电流密度（J sc ）和开路电压（Voc ）比单一的染料敏化电池更大，因此多种染料共敏化也成为进一步提高染料敏化太阳能电池效率比较可行的途径。最后，展望了有机染料敏化剂的发展前景。
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
染料敏化剂
,
纯有机染料
,
共敏化
杜雪岩
,
王峭
,
续京
,
王想红
材料导报
采用曙红与叶绿素铜三钠对TiO2纳米颗粒进行了光敏化,研究了TiO2纳米颗粒在节能灯光源下的光催化活性.通过XRD、TEM和UV-Vis等手段对TiO2纳米颗粒的物相、粒径、形貌及光学性能进行了表征分析.结果表明:光敏化可以保持TiO2原来的锐钛矿相,对其形貌亦影响甚少;光敏化后的TiO2纳米颗粒在可见光区吸光程度有较大提高,两种光敏剂以协同作用使光谱响应波长向可见光方向移动,拓展了TiO2光谱响应范围.光催化降解实验表明:光敏剂共敏化TiO2纳米颗粒有很好的光催化性能,且敏化温度30℃,敏化时间8h,曙红质量浓度30mg/L及叶绿素铜三钠质量浓度20 mg/L时,光敏化的TiO2纳米颗粒光催化效果最好,节能灯光源下对甲基橙的降解率为61.33％.
关键词:
TiO2纳米颗粒
,
共敏化
,
光催化
