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2017-09-15 发布于重庆
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物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) January Acta Phys. -Chim. Sin . 2013, 29 (1), 73-81 73 [Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201210233 N3/Al O /N749 交替组装结构拓宽准固态染料敏化太阳能电池光响应 2 3 范围和界面修饰效果高瑞牛广达王立铎* 马蓓蓓邱勇 (清华大学化学系, 有机光电子及分子工程教育部重点实验室, 北京100084) 摘要: 研究了染料敏化太阳能电池(DSCs)中N3/Al O /N749 交替组装结构的作用. 该结构使用Al O 作为介质 2 3 2 3 层吸附第二层染料, 可以有效拓宽DSCs 的光响应范围, 提高电池的光电转化效率. UV-Vis 吸收光谱和单色光转换效率(IPCE)谱测试结果表明, 相对于单一染料, 使用交替组装结构的电池光响应范围变宽. 电流-电压 (I-V) 曲线结果表明, 该结构有效增加了DSCs 电池的光电转化效率, 从单一N3 和N749 染料的4.22%和 3.09%增加到了5.75%, 分别增加了36%和86%. 为了研究该结构的作用机理, 本文对其界面修饰作用及界面电子过程进行了讨论. 暗电流测试结果表明交替组装结构可以有效阻止电荷复合过程; 电化学阻抗谱(EIS)结果表明在黑暗条件下, N3/Al O /N749 结构可以提高界面电阻, 从而抑制电荷复合过程; 本文建立了等效电路模 2 3 型, 并使用该模型讨论了交替组装结构的界面电子过程; 调制强度光电流谱(IMPS)和调制强度光电压谱 (IMVS)的结果表明该结构可以提高电子寿命和改善电子扩散. 关键词: 交替组装结构; 光响应范围; 电荷复合; 电子过程中图分类号: O649 N3/Al O /N749 Alternating Assembly Structure Broadening the 2 3 Photoresponse and Interface Modification Effects in Quasi-Solid Dye-Sensitized Solar Cells GAO Rui NIU Guang-Da WANG Li-Duo* MA Bei-Bei QIU Yong (Key Laboratory of Organic Optoelectronics Molecular Engineering of Ministry of Education, Department of Chemistry, Tsinghua University, Beijing 100084, P. R. China) Abstract: In this paper, the