徐顺建
,
罗玉峰
,
李水根
,
钟炜
,
黄明道
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00083
以高比表面积的介孔碳为催化层材料通过低温烧结构建出对电极, 着重优化了其组装的染料敏化太阳电池(DSC)的整体结构和性能. 结果表明: 在碳浆料中添加Triton X100能改善碳颗粒之间以及碳催化层与衬底之间的接触界面, 促使DSC的转换效率从4.50%提升到4.82%, 增幅为7.1%. 随TiO2薄膜厚度增加, DSC的转换效率先急剧增加, 随后趋于缓和, 其变化趋势是染料吸附量与电子传输路径相互竞争的结果. 在电解质中添加磷酸三丁酯能减小电解质电阻, 促使DSC的转换效率从3.59%提升到4.42%, 增幅为23.1%. 优化后, 介孔碳对电极DSC的转换效率达到4.82%.
关键词:
介孔碳
,
counter electrode
,
low-temperature preparation
,
solar cells
文豪
,
刘志甫
,
杨群保
,
李永祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00074
采用电化学沉积法在阳极氧化制备的TiO2纳米管阵列管壁上沉积一层CeO2纳米颗粒, 再将CeO2修饰的透明TiO2纳米管阵列薄膜对电极与聚三甲基噻吩变色电极组装成透过型电致变色器件. 实验结果表明: CeO2修饰的TiO2纳米管阵列薄膜仍保持良好的光透过性, 其电荷存储能力比纯TiO2纳米管电极提高了30%. 经CeO2修饰的TiO2纳米管改善了器件的性能, 与对电极为单一TiO2纳米管阵列的器件相比, 其对比度仍保持在38%左右, 其褪色时间由1.3 s缩短为0.8 s. 电致变色器件快速响应得益于纳米管与纳米颗粒组成的复合结构的高比表面积和快速的电荷传输过程.
关键词:
氧化铈
,
TiO2
,
nanotube
,
electrochromic
,
counter electrode
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
郭亚杰
,
徐顺建
,
刘桂武
,
乔冠军
机械工程材料
制备了一种新型铝颗粒弥散分布的纳米孔碳基复合材料,并以此作为对电极的催化层,研究了催化层厚度对该对电极染料敏化太阳能电池(DSC)光电性能的影响以及铝颗粒的作用机制.结果表明:随催化层厚度的增大,纳米孔碳基复合材料对电极DSC的转换效率先增后减,在催化层厚度为44μm时达到最大,为5.15%,比纯碳对电极DSC的增加21.5%;细小铝颗粒弥散分布于复合材料对电极中,起连接碳颗粒的桥梁作用,能够加快外电路电子传输,从而加速电解质还原,使催化层增厚提高催化活性的作用得以充分发挥,并抵消催化层增厚导致的方块电阻的升高效应,最终提升了DSC的转换效率.
关键词:
纳米孔碳
,
对电极
,
转换效率
,
铝
,
染料敏化太阳能电池