李月英
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郭伟华
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郝洪顺
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苏青
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王辉利
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秦磊
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高文元
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刘贵山
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.03.010
采用水热法在纳米多孔TiO2光阳极表面包覆—薄层SrTiO3,制得TiO2/SrTiO3核壳结构光阳极,并用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪、透射电镜及紫外可见吸收光谱对其进行表征.探讨了水热反应时间对TiO2/SrTiO3光阳极组装的染料敏化太阳能电池(DSSCs)的光电化学性能的影响.结果表明:钙钛矿结构的SrTiO3包覆在纳米多孔TiO2光阳极的表面,形成TiO2为核SrTiO3为壳的光阳极;SrTiO3包覆的样品吸收边有红移;与TiO2光阳极相比,水热反应制备的TiO2/SrTiO3核壳结构光阳极组装的DSSC短路电流密度明显增加,5h时光电性能最优,短路电流密度为13.98mA/cm2,开路电压为0.74V,填充因子为0.45,全光转换效率为4.68%,提高了35.65%.
关键词:
核壳结构
,
钙钛矿SrTiO3
,
光阳极
,
光电化学性能
李月英
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郭伟华
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郝洪顺
,
王丽君
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秦磊
,
高文元
,
刘贵山
人工晶体学报
采用水热法制备SrTiO3∶Sm3+纳米粉体,将其作为下转换剂掺杂于纳米TiO2光阳极.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和荧光光谱仪对SrTiO3∶Sm3+粉体进行表征,并探讨了SrTiO3∶Sm3+掺杂量对染料敏化纳米TiO2太阳能电池光电性能的影响.结果表明:合成的SrTiO3∶Sm3+纳米粉体具有下转换功能,将紫外光转换为592 nm处的黄光,拓宽了光谱响应范围;随着SrTiO3∶Sm3+掺杂量的增加,电池的短路电流密度显著增大,当其掺杂量为10wt%时,电池的暗电流密度最小,光电转换效率最大为4.38%,相对于纯TiO2效率提高了27%.
关键词:
SrTiO3∶Sm3+
,
下转换
,
染料敏化太阳能电池
,
光电性能