负偏压作用下染料敏化太阳电池界面及光电性能研究

• 作者: 姜年权 张昌能 戴松元 王利军 翁坚 陈双宏 黄阳
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 染料敏化 太阳电池 组件 负偏压
• 年，卷（期）: 2011,（12）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 621-627
• 分类号: O646
• 字数: 3628字
• 语种: 中文

摘要

太阳电池组件由于局部电压不匹配,其中部分电池可能较长时间工作在负偏压状态下,从而影响电池光电性能.借助拉曼光谱、电化学阻抗谱和入射单色光量子效率（IPCE）等测试手段,研究长期负偏压作用下染料敏化太阳电池光电性能的变化及其影响机理.拉曼光谱研究结果表明：电池在1000h负偏压作用下,电解质中阳离子（Li＋）会向光阳极（TiO2电极）移动并嵌入TiO2薄膜中;长期负偏压作用还会致使TiO2/电解质界面阻抗增大和IPCE下降,导致电池开路电压升高和短路电流减小.通过加入苯并咪唑（BI）添加剂,经1000h负偏压后电池的拉曼光谱实验表明,BI能在一定程度阻碍Li＋的嵌入,电池具有较好的长期稳定性.不同负偏压下的老化实验进一步表明,通过加入添加剂能够使电池在长期负偏压下保持较好的稳定性.