研究目的
研究氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）作为共敏化剂对染料敏化太阳能电池（DSSCs）光伏性能的影响。
研究成果
将氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）作为共敏化剂引入染料敏化太阳能电池（DSSCs）中，可显著提升短路电流密度和功率转换效率。这种增强效应源于NGQDs引入的级联能级促进了电荷分离与收集。该研究表明NGQDs在光伏应用中的潜力，建议进一步研究其在太阳能转换技术中的应用。
研究不足
该研究聚焦于将氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）作为共敏化剂应用于染料敏化太阳能电池（DSSCs），但未探究这些器件的长期稳定性或可扩展性。此外，研究仅限于所描述的特定合成与表征方法。
1：实验设计与方法选择：
本研究分别采用水热法合成TiO2纳米珊瑚（NCs）和氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）。通过旋涂法将NGQD溶液修饰于TiO2 NCs表面。
2：样品选择与数据来源：
TiO2 NC薄膜生长于氟掺杂氧化锡（FTO）基底上。NGQDs以柠檬酸和尿素为前驱体合成。
3：实验仪器与材料清单：
仪器包括透射电子显微镜（TEM，CM30 300 kV）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、分光光度计（Unico 4802）及光致发光光谱仪（Gilden photonics）。材料包含异丙醇钛（TTIP）、柠檬酸、尿素及N719染料。
4：实验步骤与操作流程：
通过水热合成在FTO基底上生长TiO2 NCs，合成NGQDs后采用旋涂法将其负载于TiO2 NC薄膜表面，以此光阳极组装染料敏化太阳能电池（DSSCs）。
5：数据分析方法：
分别采用电流密度-电压（J-V）特性曲线和电化学阻抗谱（EIS）分析光伏性能与电荷转移特性。
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Raman analysis
BRUKER, SENTERRA
BRUKER
Proving the formation of rutile phase of TiO2 photoanodes and NGQDs
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transmission electron microscope
CM30 300 kV
Studying the morphology of the samples
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field emission scanning electron microscope
FESEM
Studying the morphology of the samples
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spectrophotometer
Unico 4802
Measuring optical absorption
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PL spectrometer
Gilden photonics
Recording photoluminescence (PL) property
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X-ray diffraction patterns
Co-Kα radiation source, Philips
Philips
Investigating the lattice structures
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solar simulator
AM 1.5 (100 mW/cm2)
Measuring the current density-voltage (J-V) characteristics of the fabricated DSSCs
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Iviumstat system
Carrying out the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements of the cells
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