研究目的
开发一种简单且经济高效的一步浸渍法制备铂对电极(CEs),以提升染料敏化太阳能电池(DSSCs)的性能。
研究成果
制备铂对电极的一步浸渍法工艺简单、成本效益高,所制得的染料敏化太阳能电池具有与溅射铂对电极相当的高功率转换效率值。该方法可进一步提升染料敏化太阳能电池的性能。
研究不足
该研究聚焦于采用一步浸渍法制备铂对电极及其性能表现,但未探究该方法在工业应用中的长期稳定性或可扩展性。
1:实验设计与方法选择:
开发了一种一步浸渍法制备染料敏化太阳能电池(DSSCs)的铂对电极(Pt CEs)。通过将氟掺杂氧化锡(FTO)浸入3-巯基丙基三乙氧基硅烷(MTS)-铂悬浮液中制备Pt CEs。
2:样品选择与数据来源:
分别使用1 ml和10 ml MTS制备MTS-1-Pt和MTS-10-Pt CEs,并与溅射铂对电极进行对比。
3:实验设备与材料清单:
场发射扫描电镜(JEOL JSM-6510LA)、透射电镜(Hitachi H7650)、X射线光电子能谱(ULVAC PHI5000 Versa Probe III)、循环伏安仪(Hokutodenko HZ-5000)、电化学阻抗谱仪(AMETEK VersaSTAT3-100恒电位/恒电流仪)及I-V测试系统(HOKUTO DENKO HSV-110源表)。
4:0)、X射线光电子能谱(ULVAC PHI5000 Versa Probe III)、循环伏安仪(Hokutodenko HZ-5000)、电化学阻抗谱仪(AMETEK VersaSTAT3-100恒电位/恒电流仪)及I-V测试系统(HOKUTO DENKO HSV-110源表)。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将FTO浸入MTS-铂悬浮液制备Pt CEs,随后冲洗干燥。利用这些对电极组装DSSCs并进行表征。
5:数据分析方法:
基于I-V曲线的光电转换效率(PCE)、短路电流密度(Jsc)、开路电压(Voc)和填充因子(FF)评估DSSCs性能,通过循环伏安和电化学阻抗谱分析催化活性。
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获取完整内容-
FE-SEM
JSM-6510LA
JEOL
Morphological analysis of Pt CEs
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TEM
H7650
Hitachi
Nanoparticle diameter size analysis
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EIS
VersaSTAT3-100
AMETEK
Electrochemical impedance spectroscopy
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XPS
PHI5000 Versa Probe III
ULVAC
Detection of Pt in MTS-Pt CEs
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CV
HZ-5000
Hokutodenko
Cyclic voltammetry measurements
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Source meter
HSV-110
HOKUTO DENKO
Current density versus voltage measurements
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