高性能石墨烯基染料敏化太阳能电池光阳极

来源：化学通报杂志2023年第3期北京时间：

作者：唐波

摘要：石墨烯基光阳极可以显著提高染料敏化太阳能电池(DSSCs)的性能,因而具有广阔的应用前景。本文制备了一种具有三层结构的光阳极,并对每层之间的协同效应进行了研究。同时揭示了传输层与工作层界面接触水平对DSSCs性能的影响。传输层中三维网状石墨烯(3DGNs)的高质量及连续性结构为光生电子提供了快速的输运通道,而能量转换效率(η)与还原氧化石墨烯(RGO)的质量分数和还原程度密切相关,工作层中的RGO增强了电极和电解质界面处的化学接触水平。为了进一步提高入射光的散射能力及染料分子的吸附能力,在光阳极中增加了基于RGO-TiO2的散射层。经过优化工作层和散射层中RGO的官能团的类型和质量分数,DSSCs的能量转换效率达到10.7%。

关键词：光阳极，石墨烯，还原氧化石墨烯，三维网状石墨烯，输运层,

基金资助：国家自然科学基金项目(51506012)和江苏省青蓝工程项目(SCZ1908200013)资助