CoS制备方法研究及在染料敏化电池中应用

来源：化学通报杂志2017年第8期北京时间：

作者：郑丽,周雪琴,刘东志,蒋克健,田建华,李巍

单位：天津大学化工学院,天津化学化工协同创新中心,中国科学院化学研究所

摘要：通过简单的气-固反应法在氟掺杂的氧化锡导电玻璃(FTO)上成功制备了CoS对电极,并通过优化工艺,进一步确认了制备CoS的最佳浓度。通过扫面电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安测试(CV)、Tafel极化曲线以及光电流密度-电压特性曲线(J-V)分别研究了其表面形貌、物质结构、电催化性能和光电性能。结果表明20%浓度制备的CoS对电极具有较高的电催化活性,在一个标准太阳光照条件下(100mW.cm-2),其光电转换效率(PCE)是7.81%,短路电流密度(Jsc)是17.3 mA.cm?2,开路电压(Voc)是0.74 V,填充因子(FF)是0.61,显示出与Pt对电极(7.97%)相比拟的性能。说明通过这种气-固反应法采用浓度为20%醋酸钴溶液制备的CoS薄膜具有高催化性、低成本的优点,可代替Pt作为染料敏化电池对电极。、关键词用黑体,及关键词内容用宋体。

关键词：染料敏化太阳能电池,对电极,硫化钴,气固反应,电催化活性,