碳化细菌纤维素在钙钛矿太阳能电池对电极中的研究

作者:江琳琳; 彭勇; 项天星; 许梦莹; TREMBLAY Pier-Luc; 李媛; 张甜*
来源:华中师范大学学报(自然科学版), 2021, 55(02): 189-196.
DOI:10.19603/j.cnki.1000-1190.2021.02.005

摘要

在高效的钙钛矿太阳能电池(PSCs)中,通常采用贵金属对电极(Au、Ag)和昂贵的空穴传输材料(HTM),导致了高成本和不稳定等问题.该研究使用稳定的无HTM的CsPbBr3纯无机钙钛矿的PSCs,将结构优异的天然纳米生物材料细菌纤维素(BC)经过高温碳化得到具有纳米精细结构、大表面积和孔容的多介孔碳化细菌纤维素(CBC)材料,对该材料进行SEM、XRD、FT-IR、比表面积、电导率测试以证实该材料在PSCs上的应用潜质.根据PSCs对电极的应用需要,将CBC及其与商业导电碳浆(CS)混合物作为PSCs对电极材料,通过J-V、IPCE等测试,发现纯CBC材料的电池效率高于纯CS,在作为PSCs对电极方面具有很大的潜力.该研究不仅扩大了生物质碳材料的应用领域,而且有望将CBC作为低成本稳定高效PSCs对电极材料.

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