夹心型多酸修饰TiO2在染料敏化太阳能电池中的应用

• 作者: 张鹤 李建平 王恩波 陈维林
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 染料敏化太阳能电池 多金属氧酸盐 光阳极 电子传输 电子-空穴复合
• 年，卷（期）: 2018,（32）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 3333-3341
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972018-00632

摘要

染料敏化太阳能电池(DSSCs)作为一种新型的光学器件近年来受到广泛关注.然而,光生电子-空穴复合严重影响染料敏化太阳能电池的光电转化效率.多金属氧酸盐(POMs)具有优良的光电化学性质,能够作为极好的电子萃取剂应用于染料敏化太阳能电池光阳极中.本文通过溶胶凝胶法将具有分子内电子转移特性的夹心型多酸化合物K15{K3[(A-α-PW9O84)2Fe2(C2O4)2] }·29H2O与TiO2复合,制备POM@TiO2复合光阳极.光学和电化学测试表明,其最低未占分子轨道(LUMO)能级(-0.06 V)低于TiO2导带,光学带隙为2.82 eV.光伏性能测试表明基于POM@TiO2/P25复合光阳极的DSSC效率达到了6.33％,相比于纯TiO2光阳极电池(5.52％)提高了15％.电化学阻抗谱(EIS)、暗电流测试和开路电压衰减测试证明夹心型多酸化合物有效地抑制电子-空穴复合,增长电子寿命.入射单色光子-电子转化效率(IPCE)测试进一步证明此多酸的引入增强了单色光转化效率(从35％提高到53％).

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王恩波		103	1045	19.0	26.0
2	陈维林		7	15	2.0	3.0
3	李建平		2	0	0.0	0.0
4	张鹤		4	3	1.0	1.0