研究目的
为克服还原氧化石墨烯纳米片严重团聚及其与导电基底结合力弱的问题（这极大限制了其电催化性能），本研究提出一种通过氧化石墨烯薄膜原位热转化制备高效还原氧化石墨烯薄膜的简易策略。
研究成果
该研究展示了一种通过氧化石墨烯（GO）薄膜热转化制备具有强附着力的均匀还原氧化石墨烯（RGO）薄膜的简便可行策略。采用热转化RGO对电极的染料敏化太阳能电池（DSSC）功率转换效率达6.35%，是直接吸附RGO对电极DSSC的5.3倍。该RGO对电极实现了0.73的优异填充因子，凸显了其作为低成本高效染料敏化太阳能电池对电极的潜力。
研究不足
该研究聚焦于通过氧化石墨烯（GO）薄膜的原位热转化制备还原氧化石墨烯（RGO）薄膜并进行表征。其局限性包括热转化过程所需的特定条件，以及仅与一种替代方法（RGO纳米片的直接吸附）进行了比较。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过将氧化石墨烯（GO）薄膜原位热转化制备还原氧化石墨烯（RGO）薄膜，具体方法是在氮气氛围中退火GO薄膜使其转化为RGO薄膜。
2：样品选择与数据来源：
GO采用改进的Hummers法制备。RGO粉末通过在氮气氛围中300°C退火GO粉末制得。GO和RGO溶液分别由称量后的GO和RGO粉末分散于去离子水中配制而成。
3：实验设备与材料清单：
掺氟氧化锡（FTO）基底、异丙醇-氢氧化钾溶液、乙醇、去离子水、紫外臭氧清洗系统、充氮管式炉、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、透射电子显微镜（TEM，JEM-2100 F，JEOL）、XploRA光谱仪、X射线光电子能谱分析（XPS，Kratos Axis Ultra Dld）、电化学工作站（CHI660C仪器）。
4：实验步骤与操作流程：
将FTO基底浸入GO溶液形成GO薄膜，先在120°C加热板干燥，再在充氮管式炉中300°C退火1小时。RGO2薄膜制备流程相同，仅将GO溶液替换为RGO溶液。
5：数据分析方法：
通过循环伏安法（CV）、电化学阻抗谱（EIS）和塔菲尔极化测量评估电催化活性。DSSCs光伏性能在AM1.5G模拟太阳光照射下测试。
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获取完整内容-
Transmission electron microscopy
JEM-2100 F
JEOL
The microstructures of the samples were imaged with TEM.
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Fluorine doped tin oxide
FTO
Conductive substrate for the fabrication of RGO films.
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Field emission scanning electron microscopy
FESEM
Morphologies of samples were explored using FESEM.
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UV ozone cleaner
PSDP-UV
Novascan
The UV ozone treatment of FTO was carried out on a UV ozone cleaner.
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XploRA spectrometer
The Raman spectroscopy measurements were carried out on XploRA spectrometer at 532 nm with a 100× objective.
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X-ray photoelectron spectroscopy
Kratos Axis Ultra Dld
The elements in the samples were examined by the XPS analysis.
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Electrochemical workstation
CHI660C Instruments
Shanghai Chenhua Instrument Corp.
Electrochemical measurements were carried out on an electrochemical workstation.
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