基于金属有机框架化合物在染料敏化太阳能电池对电极的应用

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• 论文作者：郝孟辉 ; 张雪 ; 赵开封 ; 王晓慧 ; 李晓苇 ; 李玲
• 年：2017
• 作者机构：河北大学物理科学与技术学院学院,河北省光电信息材料重点实验室;
• 论文关键词：染料敏化太阳能电池 ; 金属有机框架 ; 对电极 ; 碳纤维
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TM914.4
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：862k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

金属有机框架化合物(MOFs)以其独特的多孔结构和高比表面积的优势,广泛应用于新能源器件材料的开发,而应用在染料敏化太阳能电池(DSSC)的相关报道较少~([1,2])。本文以碳纳米纤维(CNs)为载体,以双金属MOFs(Zn-Co-MOFs)为前驱体,通过一步煅烧制备了多孔的Co-C多面纳米颗粒镶嵌在一维的碳纤维内的复合材料(Co-C@CNs),Zn的引入不仅可以调节Co纳米粒子的粒径,同时利用Zn在高温下挥发的物理性质有助于多孔结构的形成,在图1(a)可以看出多面体的多孔Co-C纳米粒子分布在CNs中,在CNs中形成多孔道结构,使材料获得更高的比表面积,可有效的促进对电极(CE)与电解液的接触,同时暴露引入的金属纳米粒子的活性位点,从而提高电极的催化转化性能。通过简单的喷涂法制备CE组装DSSC并测试其光电性能。结果显示电池的效率为8.75%,高于Pt的7.34%转换效率。

引文

[1]Sun X,Li Y,Dou J,Shen D,Wei M.Journal of Power Sources,2016,322:93-98
    [2]Jing H,Song X,Ren S,Shi Y,An Y,Yang Y,Feng M,Ma S,Hao C.Electrochimica Acta,2016,213:252-259