研究目的
研究氮掺杂多孔碳纳米带(NPCNs)作为量子点敏化太阳能电池(QDSCs)对电极的电催化性能。
研究成果
NPCNs在量子点太阳能电池中对多硫化物电解液再生表现出优异的电催化性能,这归因于其氮掺杂、多孔纳米带结构及大比表面积。所实现的3.27%功率转换效率与PbS对电极相当,表明NPCNs有望成为量子点太阳能电池的替代材料。
研究不足
该研究聚焦于NPCN电极在量子点太阳能电池中的电催化性能,但未探究其在工作条件下的长期稳定性或工业应用的可扩展性。
1:实验设计与方法选择:
通过碳化和活化过程从PPy纳米管制备NPCN。将NPCN沉积在钛网上制备NPCN对电极。
2:样品选择与数据来源:
PPy纳米管根据先前报道的程序获得。
3:实验设备与材料清单:
设备包括布鲁克Advanced D8衍射仪、HR800拉曼光谱仪、JEM-2010型TEM、S-4800型SEM、ASAP 2020物理吸附分析仪、XPS、SOLARTRON 1255/1287电化学系统、CHI660D电化学系统和太阳光模拟器。材料包括PPy纳米管、KOH、钛网和多硫化物电解质。
4:实验步骤与操作流程:
通过PPy纳米管的碳化后进行化学活化制备NPCN。将NPCN浆料沉积在钛网上制备对电极。使用NPCN对电极组装QDSCs并进行表征。
5:数据分析方法:
通过EIS、CV和Tafel极化测量评估电化学性能。在AM1.5模拟太阳光照射下测量光伏性能。
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-
Bruker Advanced D8 diffractometer
Advanced D8
Bruker
Analyzing the structure of as-prepared samples
-
Keithley 2400 source meter
2400
Keithley
Recording current density-voltage curve measurements
-
HR800 Raman spectrometer
HR800
Analyzing the structure of as-prepared samples using a 532 nm laser
-
JEM-2010 model transmission electron microscopy
JEM-2010
Characterizing the morphology of carbon samples
-
S-4800 model scanning electron microscopy
S-4800
Characterizing the morphology of carbon samples
-
ASAP 2020 physisorption analyzer
ASAP 2020
Performing N2 adsorption-desorption measurements at ?196°C
-
X-ray photoelectron spectrometer
ESCALAB 220i-XL
Analyzing the chemical composition of carbon samples
-
SOLARTRON 1255/1287 electrochemical system
1255/1287
SOLARTRON
Performing electrochemical impedance spectroscopy measurements
-
CHI660D electrochemical system
CHI660D
Carrying out cyclic voltammetry and Tafel polarization tests
-
solar simulator
Used as the illumination source with an AM1.5 filter and 150 W xenon lamp
-
登录查看剩余8件设备及参数对照表
查看全部