物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2014年
4期
662-668
,共7页
李景哲%孔凡太%武国华%陈汪超%黄阳%方霞琴%戴松元
李景哲%孔凡太%武國華%陳汪超%黃暘%方霞琴%戴鬆元
리경철%공범태%무국화%진왕초%황양%방하금%대송원
染料敏化太阳电池%共吸附剂%界面修饰%电子复合%次膦酸
染料敏化太暘電池%共吸附劑%界麵脩飾%電子複閤%次膦痠
염료민화태양전지%공흡부제%계면수식%전자복합%차련산
Dye-sensitized solar cell%Coadsorbent%Interface modification%Electron recombination%Phosphinic acid
对TiO2/染料/电解质界面进行修饰是提高染料敏化太阳电池(DSC)性能的有效手段,其中引入共吸附剂有机小分子和染料共同吸附在TiO2表面是一种简单有效提高DSC性能的方法.本文合成了长链的双正十二烷基次膦酸(DDdPA)作为染料的共吸附剂应用于染料敏化太阳电池.通过红外光谱(FT-IR)表征DDdPA在TiO2表面的吸附;借助电化学阻抗谱(EIS)及强度调制光电流谱(IMPS)/强度调制光电压谱(IMVS)等技术表征了电子的传输与复合动力学过程.研究发现,DDdPA可以很好地与染料共同吸附在TiO2表面;与二(3,3-二甲基丁基)次膦酸(DINHOP)相比,DDdPA的引入可以更好地抑制TiO2/染料/电解质界面处的电子复合;在优化浓度配比下,DDdPA的引入有效提高了器件的电子寿命,使TiO2导带边负移约30 mV,最终使器件的开路电压提高了47 mV,光电转换效率提升约10％.
對TiO2/染料/電解質界麵進行脩飾是提高染料敏化太暘電池(DSC)性能的有效手段,其中引入共吸附劑有機小分子和染料共同吸附在TiO2錶麵是一種簡單有效提高DSC性能的方法.本文閤成瞭長鏈的雙正十二烷基次膦痠(DDdPA)作為染料的共吸附劑應用于染料敏化太暘電池.通過紅外光譜(FT-IR)錶徵DDdPA在TiO2錶麵的吸附;藉助電化學阻抗譜(EIS)及彊度調製光電流譜(IMPS)/彊度調製光電壓譜(IMVS)等技術錶徵瞭電子的傳輸與複閤動力學過程.研究髮現,DDdPA可以很好地與染料共同吸附在TiO2錶麵;與二(3,3-二甲基丁基)次膦痠(DINHOP)相比,DDdPA的引入可以更好地抑製TiO2/染料/電解質界麵處的電子複閤;在優化濃度配比下,DDdPA的引入有效提高瞭器件的電子壽命,使TiO2導帶邊負移約30 mV,最終使器件的開路電壓提高瞭47 mV,光電轉換效率提升約10％.
대TiO2/염료/전해질계면진행수식시제고염료민화태양전지(DSC)성능적유효수단,기중인입공흡부제유궤소분자화염료공동흡부재TiO2표면시일충간단유효제고DSC성능적방법.본문합성료장련적쌍정십이완기차련산(DDdPA)작위염료적공흡부제응용우염료민화태양전지.통과홍외광보(FT-IR)표정DDdPA재TiO2표면적흡부;차조전화학조항보(EIS)급강도조제광전류보(IMPS)/강도조제광전압보(IMVS)등기술표정료전자적전수여복합동역학과정.연구발현,DDdPA가이흔호지여염료공동흡부재TiO2표면;여이(3,3-이갑기정기)차련산(DINHOP)상비,DDdPA적인입가이경호지억제TiO2/염료/전해질계면처적전자복합;재우화농도배비하,DDdPA적인입유효제고료기건적전자수명,사TiO2도대변부이약30 mV,최종사기건적개로전압제고료47 mV,광전전환효솔제승약10％.
