染料敏化太阳能电池中花青素与β-胡萝卜素天然染料共敏化的研究

• 作者: 杨桂军 林红 王冲 王刚 申何萍 韩荣荣
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 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
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 页码范围: 918-927
• 页数: 10页
• 分类号: TM914.4
• 字数: 7711字
• 语种: 中文

摘要

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王刚	青海大学化工学院	72	196	7.0	9.0
2	杨桂军	青海大学化工学院	28	43	3.0	5.0
3	林红	青海大学化工学院	15	37	4.0	5.0
7	王冲	青海大学化工学院	6	27	4.0	5.0
8	韩荣荣	青海大学化工学院	4	19	3.0	4.0
9	申何萍	清华大学材料学院新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室	2	5	2.0	2.0