【摘 要】
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染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSSCs)自1991年报道以来引起了全世界科研工作者的广泛关注,其电池的开路电压(Voc)对于提高DSSCs的光电转换效率具有非常重
【机 构】
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华东理工大学,梅陇路130号,上海,200237
【出 处】
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第一届新型太阳能电池暨钙钛矿太阳能电池学术研讨会
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染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSSCs)自1991年报道以来引起了全世界科研工作者的广泛关注,其电池的开路电压(Voc)对于提高DSSCs的光电转换效率具有非常重要的作用.电池的Voc由二氧化钛费米能级和电解质氧化还原电势之差决定,但传统的基于I-/I3-的电解质由于较高的氧化还原电势,造成了Voc的很大损失.而钴配合物由于较低的氧化还原电势可以有效减少再生能级的损失,从而提高DSSC的Voc.然而钴电解质非常容易与TiO2颗粒表面的注入电子复合,快的表面电荷复合将会大幅度降低Voc.染料分子中引入大给体可以有效地保护TiO2表面,抑制电子复合,提高Voc.在钴电解质中,含大吲哚啉给体的YA422的电子寿命分别为YA421和IQ4的10、20倍,含有更多烷基链的二芴胺给体的YA424的电子寿命是YA423的20～30倍.电子寿命的增加有利于提高Voc,YA421、YA422比IQ4分别高了30、115mV,YA424比YA423高了105mV.染料YA424的Voc达到最高值,为935mV.而染料YA422由于比YA424具有更宽的吸收光谱,所以得到了最高的能量转化效率值,为10.65％.
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