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染料敏化太阳能电池(DSSC)是新型太阳能电池的研究热点之一,其优异的弱光发电性能被不断探索,同时透明及柔性DSSC在可穿戴设备上的应用也与日俱增。DSSC的循环依靠对电极的作用才能及时高效地完成,因此对电极材料的选择尤为关键。近几年研究者们对对电极材料的研究不断深入,其中可作为DSSC对电极材料使用的高分子导电聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)因其高导电性、对电解质的催化能力、透明性和柔性等特点受到广泛关注。以含PEDOT或掺杂PEDOT对电极的DSSC为对象,阐述了PEDOT对电极的制备方法,并总结了近几年PEDOT作为DSSC对电极的研究进展。在此基础上,提出未来在电池效率突破研究中应以原位聚合法制备PEDOT对电极为主,以及在大规模工业化生产中应以物理涂覆法为主的观点,为PEDOT对电极DSSC的研究提供依据。 相似文献
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由于成本低、制作工艺简单、光电转换效率高, 染料敏化太阳能电池被认为是传统太阳能电池最有力的竞争者之一。染料敏化太阳能电池常用的对电极是Pt电极, Pt价格高, 储量少, 因此寻找一种价格便宜且催化性能较好的材料代替Pt制备对电极是目前的研究热点。过渡金属化合物品种多、制备过程简单、价格低且催化性能好, 近年来受到人们的广泛关注, 是代替Pt制备染料敏化太阳能电池对电极最好的材料之一。本文综述了染料敏化太阳能电池过渡金属化合物对电极的研究现状, 对过渡金属化合物对电极的性能特点及今后研究的重点进行了分析。 相似文献
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染料敏化太阳能电池和钙钛矿太阳能电池是目前太阳能电池领域的研究热点,但这两种电池中使用的传统对电极材料,如Pt和Au等稀有且价格昂贵,不利于大规模量产。碳材料作为除Pt,Au等之外的另一种候选材料,其种类丰富且成本低廉,作为对电极应用在这两类电池中具有逐渐接近甚至超越传统电池的光电转换效率,表现出良好的应用前景。本文综述了作为两类电池对电极的碳材料具备的结构、性能及对电池光伏性能的影响,着重介绍各种形式的碳材料应用于对电极的最新研究进展,并指出现有研究存在的局限性与待解决的问题,讨论了碳材料对电极未来的研究方向。 相似文献
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分别以石墨/活性炭/炭黑/碳纳米管为原料,采用丝网印刷技术制备染料敏化太阳能电池(DSSC)的对电极。分析比较了各原料的孔结构、比表面积及各原料制膜的方块电阻对组装电池性能的影响。结果表明,对于制备DSSC对电极的原料而言,孔尺寸要有一定的分布范围,孔形状要求口径大于或至少等于体径;比表面积并非越大越好,还应考虑其内部孔结构;制膜的方块电阻并非是影响电池性能的决定性因素。另外,原料的颗粒形状及排布方式也影响电池的性能。笔者以比表面积31.163 m.2g-1、方块电阻12.5Ω/□的碳纳米管所制碳膜组装的电池性能最佳,光电转化效率达5.87%。 相似文献
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采用均匀沉淀法制得的氧化铜纳米棒(CuO-NRs)与石墨烯(GNs)浆料复合,利用电流体动力学技术(EHD技术)在FTO导电玻璃基片上制备CuO-NRs/GNs复合对电极。通过XRD物相分析,和SEM、TEM结构表征,表明CuO-NRs/GNs复合薄膜具有多孔的网络结构,通过一系列电化学性能测试,证明CuO-NRs/GNs复合对电极具有较高的电催化活性,和较快的电子传输速率,由CuO-NRs/GNs复合对电极组装的DSSC光电转换效率(2.57%)达到了与Pt对电极(3.46%)相当的水平。 相似文献
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采用水热合成法制备出片状结构钼酸锌, 并以其为原料, 添加石墨(G)或导电碳(Cc), 利用喷涂法分别制备出ZnMoO4、ZnMoO4-G和ZnMoO4-Cc对电极催化材料, 应用于染料敏化太阳能电池(DSCs)中。实验结果表明: 以ZnMoO4为对电极材料的DSC光电转换效率为4.19%, 在分别添加石墨及导电碳制备成复合对电极材料后, 其相应的光电转换效率分别提高到6.56%及7.36%。其中, ZnMoO4-Cc对电极与相同条件下铂对电极的光电转换效率(7.81%)相当。电化学阻抗(EIS), 循环伏安法(CV)及Tafel极化曲线测试结果表明, ZnMoO4、ZnMoO4-G和ZnMoO4-Cc三种材料均具有一定的导电性和电催化性能。 相似文献
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量子点敏化太阳能电池(Quantum Dot-Sensitized Solar cells, QDSCs)制备工艺简单, 制造成本低廉, 是一种有希望的新型太阳能电池。QDSCs利用量子点具有光谱吸收强、尺寸可调和多激子效应等优点, 能够提高其光电转换效率; 同时, 利用无机量子点替代染料作为敏化剂, 能够解决染料敏化太阳能电池(DSCs)的稳定性问题。但是, QDSCs光电转换效率较低是制约其应用的主要问题。近年来, 通过改变和调控对电极的材料和电子特性提高QDSCs的光电效率的方法受到了广泛关注。本文综述了QDSCs对电极材料的制备方法、微观形貌和晶体结构; 重点分析了金属化合物、复合材料、杂化材料、多元金属硫族化合物、导电聚合物和碳材料对电极对量子点敏化太阳能电池的电荷转移阻抗、光电性能等参数的影响; 并分析影响其电催化活性和电子传输性能的主要因素。最后, 提出通过表面修饰、复合和杂化等方法构筑新型对电极材料, 进而改善和提高QDSCs转换效率和稳定性, 是今后的研究重点和研究方向。 相似文献
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阐述了对应用在染料敏化太阳能电池中作为电极的TiO2薄膜的要求,对如何能制备出具有较好电池性能的TiO2薄膜电极的方法进行了综述,分析了各种方法的优劣,对未来染料敏化太阳能电池中TiO2薄膜的制备方法提出了建议。 相似文献
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柔性染料敏化太阳能电池(Flexible Dye-Sensitized Solar Cell,FDSSC)是以聚合物或金属等柔性材料为基底的染料敏化太阳能电池(Dye-Sensitized Solar Cell,DSSC)。相比于刚性DSSC,其具有可弯曲、低成本、易大面积加工和应用范围广等优点,越来越受到人们的关注。柔性染料敏化太阳能电池TiO2光阳极的制备方法,根据热处理温度的不同可以分为低温和高温制备方法,其中包括化学法、压力法、电泳沉积法、转移法、金属基底上的制备以及一些新的制备方法等。本文结合DSSC光阳极中电子的传输和复合的基本原理,针对电极的各制备方法进行了综述,并对电池的相关性能作了一定的介绍;最后,对FDSSC未来的发展前景和有潜力的研究方向进行了展望。 相似文献
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染料敏化纳米薄膜太阳能电池的研究进展 总被引:9,自引:0,他引:9
本文简要地介绍了染料敏化纳米薄膜太阳能电池的结构和原理;对其中关键问题,如纳米TiO2膜、敏化染料、空穴传输材料的研究进展进行了综述。 相似文献
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本文简要地介绍了染料敏化纳米薄膜太阳能电池的结构和原理 ;对其中关键问题 ,如纳米TiO2膜、敏化染料、空穴传输材料的研究进展进行了综述 相似文献
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固态纳晶染料敏化太阳能电池研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
太阳能转化为电能是太阳能利用的最有潜力的方法之一。染料敏化纳晶TiO2多孔薄膜太阳能电池以其独特的工作原理,廉价的生产成本等突出的优点,引起了世界的广泛地关注。近年来发展极其迅速。[编按] 相似文献