染料敏化太陽(yáng)能電池炭對(duì)電極的研究.pdf

1、染料敏化太陽(yáng)能電池是新一代非硅基太陽(yáng)能電池，具有低成本、制備工藝簡(jiǎn)單、較高的光電轉(zhuǎn)化效率等優(yōu)點(diǎn)。采用Pt作為對(duì)電極，電池的光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)超過(guò)12％，但是因?yàn)镻t是貴重金屬，會(huì)大大增加電池的成本，給染料敏化太陽(yáng)能電池的應(yīng)用增加了困難，研究新型的對(duì)電極材料是當(dāng)今的工作重點(diǎn)。本文用生物質(zhì)制備多級(jí)孔炭和模板法合成氮摻雜有序介孔炭，并對(duì)制備的對(duì)電極電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。
　　以廢棄稻殼為原料，通過(guò)HF處理天然硅模板得到介孔，再用KOH活化

2、得到具有很大比表面積的多級(jí)孔的炭材料。用N2吸附儀、透射電子顯微鏡、X射線衍射分析樣品，結(jié)果表明樣品是介孔與微孔相互連接相通的多級(jí)孔結(jié)構(gòu)。用多級(jí)孔炭制備為對(duì)電極，并進(jìn)行循環(huán)伏安、交流阻抗和Tafel測(cè)試，結(jié)果表明電極材料有很高的電化學(xué)催化活性、很小的電荷躍遷電阻和很大的電極表面交換電流。用稻殼多孔炭對(duì)電極組裝成的染料敏化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到3.16%，是同等條件下Pt轉(zhuǎn)化效率的74.2%。
　　用模板法制備氮摻雜介孔炭，用