研究目的
研究铂叶作为染料敏化太阳能电池对电极的有效性,并与铂片和溅射铂进行比较。
研究成果
以铂叶作为对电极的染料敏化太阳能电池效率提升至4.78%,优于铂片和对电极溅射铂。铂叶对电极具有最大表面积,从而具备更高催化活性与更优光伏性能。这些结果证实铂叶可单独用作染料敏化太阳能电池对电极,为传统方法提供了更简易且潜在成本更低的替代方案。
研究不足
该研究聚焦于比较铂叶、铂片和溅射铂作为染料敏化太阳能电池对电极的性能。局限性包括溅射铂沉积时的特定条件,以及仅关注单一类型染料和电解质组成。研究未探究铂叶对电极的长期稳定性或可扩展性。
1:实验设计与方法选择:
本研究比较了使用铂(Pt)箔、铂片和溅射铂作为对电极(CEs)的染料敏化太阳能电池(DSCs)的性能。铂箔通过减薄铂片并粘结到掺氟二氧化锡(FTO)玻璃上制备,铂片直接使用,溅射铂则在特定条件下沉积于FTO玻璃上。
2:样本选择与数据来源:
样本包括采用TiO?光阳极与不同铂对电极制备的DSCs。电解液由乙腈中特定化学成分组成。
3:实验设备与材料清单:
设备包括扫描电镜(JEOL JSM-6510LA)、原子力显微镜(岛津SPM-9700)、循环伏安系统(Hokutodenko HZ-5000)、太阳光模拟器(ABET)和阻抗分析仪(普林斯顿应用研究VersaSTAT3-100)。材料包括铂箔、铂片、溅射铂、TiO?纳米颗粒浆料(Ti-Nanoxide T/SP,Solaronix)及电解液所需各类化学品。
4:0)、循环伏安系统(Hokutodenko HZ-5000)、太阳光模拟器(ABET)和阻抗分析仪(普林斯顿应用研究VersaSTAT3-100)。材料包括铂箔、铂片、溅射铂、TiO?纳米颗粒浆料(Ti-Nanoxide T/SP,Solaronix)及电解液所需各类化学品。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:TiO?光阳极通过丝网印刷和烧结制备。DSCs由光阳极与对电极组装、密封并注入电解液。表征手段包括扫描电镜、原子力显微镜、循环伏安、I-V曲线分析及电化学阻抗谱。
5:数据分析方法:
通过循环伏安、I-V曲线及电化学阻抗谱数据,分析DSCs的光伏性能与电荷动力学特性。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
SEM
JSM-6510LA
JEOL
Examining the morphology of counter electrodes.
-
AFM
SPM-9700
Shimadzu
Studying the surface roughness using the tapping mode.
-
Cyclic voltammetry system
HZ-5000
Hokutodenko
Performing cyclic voltammetry on a three-electrode system.
-
Solar simulator
PEC-NS01
Peccell
Analyzing the photocurrent versus voltage curves under AM1.5 100 mW cm?2 illumination.
-
Impedance analyzer
VersaSTAT3-100
Princeton Applied Research
Performing electrochemical impedance spectroscopy on a symmetric cell.
-
X-ray diffraction system
D8-ADVANCE
Bruker AXS
Obtaining XRD patterns with Cu Kα radiation.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部