纳米氧化镍浓度对磁性准固态染料敏化太阳能电池的影响

【摘要】：以琼脂糖为聚合物基质,N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,磁性纳米氧化镍颗粒作为添加剂用于制备染料敏化太阳能电池(DSSC)的磁性聚合物电解质。通过SEM与离子电导率测试研究不同纳米氧化镍掺杂浓度对磁性聚合物电解质的影响,并对相应的染料敏化太阳能电池进行光电性能测试与电化学交流组抗谱(EIS)测试,结果表明:1.0wt%的纳米氧化镍掺杂浓度为最优掺杂浓度,在此浓度下聚合物电解质的表面形貌较为平整,同时电解质具备最高离子电导率(2.43×10-3S.cm-1);染料敏化太阳能电池的光电效率与电子寿命均随着纳米氧化镍掺杂浓度的增加而先增加后降低,并都在纳米氧化镍掺杂浓度为1.0wt%达到最大,此时电池的光电效率为1.63%、开路电压为0.57 V、短路电流密度为5.8 mA.cm-2、填充因子为0.53。 【作者单位】： 中南大学冶金科学与工程学院;中南大学物理与电子学院超微结构和超快过程研究所;
【关键词】： 磁性聚合物电解质 染料敏化太阳能电池 纳米氧化镍 离子电导率 光电效率
【基金】：国家自然科学基金(No.61006047;No.11104356)资助项目
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 染料敏化太阳能电池(DSSC)是一种新兴的光伏器件,其具有工艺简单、成本低廉、原料丰富的特点,在大面积工业化生产中具有较大的优势[1-2]。自1991年瑞士洛桑高等工学院Grtzel教授在染料敏化太阳能电池研究领域中取得了突破性的进展以来,染料敏化太阳能电池得到了世界上的广泛

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