研究目的
研究Sn-Ag-Cu三元合金作为染料敏化太阳能电池（DSSCs）中铂和透明导电氧化物（TCO）的经济型替代材料的潜力。
研究成果
Sn-Ag-Cu三元合金展现出卓越的催化性能，其光能转换效率达到6.78%，相当于FTO基底上Pt催化剂DSSC效率的86%。这表明该三元合金可作为DSSC对电极的一种可行且具成本效益的替代材料。
研究不足
该研究聚焦于用锡银铜三元合金替代铂和透明导电氧化物，但未探究所提出的对电极在染料敏化太阳能电池中的长期稳定性或可扩展性。
无铂透明导电氧化物（Pt-TCO）的锡银铜三元合金作为染料敏化太阳能电池的低成本对电极层
DOI：10.1016/j.ijleo.2020.164317
期刊：Optik
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
染料敏化太阳能电池（DSSC）的性能很大程度上取决于从外电路高效回收电子以还原氧化的氧化还原介质（电解质）。目前作为对电极关键组件的透明导电氧化物（TCO）玻璃基板和铂（Pt）金属虽具高效性但成本极高，这限制了该技术的商业化应用。此外，铟锡氧化物（ITO）或氟掺杂锡氧化物（FTO）缓慢的催化活性对电子回收毫无助益。本研究探究了市售经济型锡银铜（Sn-Ag-Cu）三元复合浆料作为FTO涂层和Pt催化剂的潜在替代品，与染料敏化太阳能电池对电极协同工作。通过扫描电子显微镜（SEM）观察了原始浆料的形貌，采用循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）分别分析其催化活性与电子动力学特性，最终利用IVT 2600太阳光模拟器测试电流-电压特性。Sn:Ag:Cu复合材料展现出卓越的催化性能，从而获得优异的整体光电转换效率——实测转换效率达6.78%，相当于含FTO/Pt催化剂DSSC效率的86%。
作者：
Muhammad Shakeel Ahmad，A.K. Pandey，Nasrudin Abd Rahim，V.V. Tyagi
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