ZnO复合光阳极的制备及其染料敏化太阳能电池光电性能研究

作者：沈智超; 马岚; 邹苑庄; 魏一凡; 方嘉媛; 王艳香^*

来源：中国陶瓷, 2022, 58(11): 9-16.

DOI：10.16521/j.cnki.issn.1001-9642.2022.11.002

• 染料敏化太阳能电池
• ZnO复合光阳极
• 光电性能

光阳极是染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)的关键组成部件之一，它具备负载染料和传输电子的能力。ZnO通常作为的光阳极材料之一。本文以Zn(NO3)2·6H2O和尿素为原料，采用化学浴沉积法在镀有ZnO种子层的FTO导电玻璃上制备了ZnO复合光阳极，并组装成DSSCs。主要研究了散射层浓度和浸渍次数等对ZnO复合光阳极和DSSCs电池性能的影响。通过SEM、EIS、J-V以及IPCE测试，对ZnO复合光阳极的表面形貌,物相结构,以及光电性能等参数进行了系统的分析。结果表明：采用1 g ZnO团聚体粉中加入15 mL无水乙醇和去离子水制备的散射层光阳极膜的性能最佳，其光电转化效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为7.01%，开路电压(Open-circuit voltage，简称Voc)为0.64 V，短路电流密度(Short-circuit current density，简称Jsc)为18.23 mA/cm2，填充因子(Fill factor，简称FF)为0.60。

• 单位
  江西陶瓷工艺美术职业技术学院