研究目的
采用水热法和静电纺丝法合成NiCo2S4/碳纳米纤维（NiCo2S4/CNFs）复合材料，以开发用于染料敏化太阳能电池（DSSCs）的低成本高效对电极（CE）。
研究成果
NiCo2S4/CNFs复合材料作为染料敏化太阳能电池(DSSCs)的对电极(CEs)展现出优异性能，其功率转换效率达到9.00%，高于铂基对电极(7.48%)。性能提升归因于NiCo2S4的催化活性与CNFs导电性的协同效应。该研究表明，NiCo2S4/CNFs复合材料有望成为DSSCs中替代铂基对电极的高性价比高效材料。
研究不足
该研究未探讨NiCo2S4/CNFs复合材料在实验时间范围外实际工况下的长期稳定性，也未讨论该合成工艺的规模化工业应用可行性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用水热法和静电纺丝法合成NiCo2S4/CNFs复合材料。
2：样品选择与数据来源：
所用材料包括聚丙烯腈（PAN）、硝酸镍、六水合硝酸钴、异丙醇、硫脲、尿素、N,N-二甲基甲酰胺和乙醇。
3：实验设备与材料清单：
设备包括透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）、X射线光电子能谱（XPS）和电化学工作站系统（CHI 660E）。
4：实验步骤与操作流程：
合成过程包括先静电纺丝制备CNFs，再通过水热法合成NiCo2S4/CNFs复合材料，随后用于制备染料敏化太阳能电池（DSSCs）的对电极（CEs）。
5：数据分析方法：
通过循环伏安法（CV）、塔菲尔极化和电流密度-电压（J-V）测试评估DSSCs的性能。
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Polyacrylonitrile
Mw = 150,000
Sigma-Aldrich
Used as a precursor for the synthesis of carbon nanofibers.
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Transmission electron microscopy
TEM
FEI
Used to survey the morphology of NiCo2S4/CNFs composites.
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Scanning electron microscope
SEM
Hitachi
Used to survey the morphology of NiCo2S4/CNFs composites.
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X-ray diffractometer
XRD
Bruker
Used to detect the composition and phase of NiCo2S4/CNFs powder.
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Nickel nitrate
Ni(NO3)2·6H2O
Used in the hydrothermal synthesis of NiCo2S4/CNFs composites.
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Cobaltous Nitrate Hexahydrate
Co(NO3)2·6H2O
Used in the hydrothermal synthesis of NiCo2S4/CNFs composites.
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N, N-dimenthvlformamide
Sigma-Aldrich
Used as a solvent in the electrospinning process.
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Energy dispersive spectrometer
EDS
JEM-2100F
Used to detect the composition and phase of NiCo2S4/CNFs powder.
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X-ray photoelectron spectroscopy
XPS
Used to investigate the surface chemical composition and valence state of the composites.
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Electrochemical workstation system
CHI 660E
Chenhua
Used to conduct cyclic voltammetry (CV), Tafel polarization and Current density-Voltage (J-V) performance measurements.
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