硫化亚铜对电极在量子点敏化太阳电池中的应用

朱俊 ,  余学超 ,  王时茂 ,  董伟伟 ,  胡林华 ,  方晓东 ,  戴松元

引用本文: 朱俊, 余学超, 王时茂, 董伟伟, 胡林华, 方晓东, 戴松元. 硫化亚铜对电极在量子点敏化太阳电池中的应用[J]. 物理化学学报, 2013, 29(03): 533-538. doi: 10.3866/PKU.WHXB201212124 shu
Citation:  ZHU Jun, YU Xue-Chao, WANG Shi-Mao, DONG Wei-Wei, HU Lin-Hua, FANG Xiao-Dong, DAI Song-Yuan. Application of Cu2S Counter Electrode in Quantum Dot-Sensitized Solar Cells[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2013, 29(03): 533-538. doi: 10.3866/PKU.WHXB201212124 shu

硫化亚铜对电极在量子点敏化太阳电池中的应用

  • 基金项目:

    国家重点基础研究发展计划(973) (2011CBA00700) (973) (2011CBA00700)

    国家高技术研究发展计划(863) (2011AA050527) (863) (2011AA050527)

    国家自然科学基金(21003130, 21103197, 21173227, 21173228)资助项目 (21003130, 21103197, 21173227, 21173228)

摘要:

报道了一种基于硫族金属复合物N4H9Cu7S4前驱体溶液制备硫化亚铜对电极的新方法. 分别制备了TiO2纳米颗粒多孔薄膜和TiO2纳米棒阵列结构的光阳极, 并在此基础上研究了基于硫化亚铜对电极的CdS/CdSe量子点敏化太阳电池的光电性能, 同时结合电化学阻抗技术考察了硫化亚铜对电极的催化性能. 结果表明: 与铂电极相比, 本方法制备的硫化亚铜电极对多硫电解质具有更高的催化活性, 所组装的CdS/CdSe量子点敏化太阳电池具有更优的光伏性能.

English

    1. [1]

      (1) Semonin, O.; Luther, J. M.; Choi, S.; Chen, H. Y.; Gao, J.;Nozik, A. J.; Beard, M. C. Science 2011, 334, 1530. doi: 10.1126/science.1209845

      (1) Semonin, O.; Luther, J. M.; Choi, S.; Chen, H. Y.; Gao, J.;Nozik, A. J.; Beard, M. C. Science 2011, 334, 1530. doi: 10.1126/science.1209845

    2. [2]

      (2) Mora-Serö, I.; Bisquert, J. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3046.doi: 10.1021/jz100863b(2) Mora-Serö, I.; Bisquert, J. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3046.doi: 10.1021/jz100863b

    3. [3]

      (3) Rühle, S.; Shalom, M.; Zaban, A. ChemPhysChem 2010, 11,2290. doi: 10.1002/cphc.201000069(3) Rühle, S.; Shalom, M.; Zaban, A. ChemPhysChem 2010, 11,2290. doi: 10.1002/cphc.201000069

    4. [4]

      (4) Hetsch, F.; Xu, X.;Wang, H.;Wang, H.; Kershaw, S.; Rogach,A. L. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1879. doi: 10.1021/jz200802j(4) Hetsch, F.; Xu, X.;Wang, H.;Wang, H.; Kershaw, S.; Rogach,A. L. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1879. doi: 10.1021/jz200802j

    5. [5]

      (5) Shi, J. F.; Fan, Y.; Xu, X. Q.; Xu, G.; Chen, L. H. ActaPhys. -Chim. Sin. 2012, 28 (4), 857. [史继富, 樊晔, 徐雪青, 徐刚, 陈丽华. 物理化学学报, 2012, 28 (4), 857.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201202204(5) Shi, J. F.; Fan, Y.; Xu, X. Q.; Xu, G.; Chen, L. H. ActaPhys. -Chim. Sin. 2012, 28 (4), 857. [史继富, 樊晔, 徐雪青, 徐刚, 陈丽华. 物理化学学报, 2012, 28 (4), 857.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201202204

    6. [6]

      (6) Yu, X. Y.; Liao, J. Y.; Qiu, K. Q.; Kuang, D. B.; Su, C. Y. ACSNano 2011, 5, 9494. doi: 10.1021/nn203375g(6) Yu, X. Y.; Liao, J. Y.; Qiu, K. Q.; Kuang, D. B.; Su, C. Y. ACSNano 2011, 5, 9494. doi: 10.1021/nn203375g

    7. [7]

      (7) Zhang, Q. B.; Feng, Z. F.; Han, N. N.; Lin, L. L.; Zhou, J. Z.;Lin, Z. H. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (11), 2927. [张桥保, 冯增芳, 韩楠楠, 林玲玲, 周剑章, 林仲华. 物理化学学报,2010, 26 (11), 2927.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20101113(7) Zhang, Q. B.; Feng, Z. F.; Han, N. N.; Lin, L. L.; Zhou, J. Z.;Lin, Z. H. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (11), 2927. [张桥保, 冯增芳, 韩楠楠, 林玲玲, 周剑章, 林仲华. 物理化学学报,2010, 26 (11), 2927.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20101113

    8. [8]

      (8) Xu, X. Q.; Xu, G. Sci. Sin. Chim. 2011, 41 (1), 37. [徐雪青,徐刚. 中国科学: 化学, 2011, 41 (1), 37.] doi: 10.1007/s11426-010-4170-1(8) Xu, X. Q.; Xu, G. Sci. Sin. Chim. 2011, 41 (1), 37. [徐雪青,徐刚. 中国科学: 化学, 2011, 41 (1), 37.] doi: 10.1007/s11426-010-4170-1

    9. [9]

      (9) Jovanovski, V.; nzález-Pedro, V.; Giménez, S.; Azaceta, E.;Cabañero, G.; Grande, H.; Tena-Zaera, R.; Mora-Seró, I.;Bisquert, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20156. doi: 10.1021/ja2096865(9) Jovanovski, V.; nzález-Pedro, V.; Giménez, S.; Azaceta, E.;Cabañero, G.; Grande, H.; Tena-Zaera, R.; Mora-Seró, I.;Bisquert, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20156. doi: 10.1021/ja2096865

    10. [10]

      (10) Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L.; Kloo, L.; Pettersson, H.Chem. Rev. 2010, 110, 6595. doi: 1021/cr900356p(10) Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L.; Kloo, L.; Pettersson, H.Chem. Rev. 2010, 110, 6595. doi: 1021/cr900356p

    11. [11]

      (11) Hodes, G.; Manassen, J.; Cahen, D. J. Electrochem. Soc. 1980,127, 544. doi: 10.1149/1.2129709(11) Hodes, G.; Manassen, J.; Cahen, D. J. Electrochem. Soc. 1980,127, 544. doi: 10.1149/1.2129709

    12. [12]

      (12) Mitzi, D. B. Inorg. Chem. 2007, 46, 926. doi: 10.1021/ic0621291(12) Mitzi, D. B. Inorg. Chem. 2007, 46, 926. doi: 10.1021/ic0621291

    13. [13]

      (13) Hu, L. H.; Dai, S. Y.;Weng, J.; Xiao, S. F.; Sui, Y. F.; Huang, Y.;Chen, S. H.; Kong, F. T.; Pan, X.; Liang, L. Y.;Wang, K. J.J. Phys. Chem. B 2007, 111, 358. doi: 10.1021/jp065541a(13) Hu, L. H.; Dai, S. Y.;Weng, J.; Xiao, S. F.; Sui, Y. F.; Huang, Y.;Chen, S. H.; Kong, F. T.; Pan, X.; Liang, L. Y.;Wang, K. J.J. Phys. Chem. B 2007, 111, 358. doi: 10.1021/jp065541a

    14. [14]

      (14) Liu, B.; Aydil, E. S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3985. doi: 10.1021/ja8078972(14) Liu, B.; Aydil, E. S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3985. doi: 10.1021/ja8078972

    15. [15]

      (15) Mora-Serö, I.; Giménez, S.; Fabregat-Santia , F.; Gömez, R.;Shen, Q.; Toyoda, T.; Bisquert, J. Accounts Chem. Res. 2009,42, 1848. doi: 10.1021/ar900134d(15) Mora-Serö, I.; Giménez, S.; Fabregat-Santia , F.; Gömez, R.;Shen, Q.; Toyoda, T.; Bisquert, J. Accounts Chem. Res. 2009,42, 1848. doi: 10.1021/ar900134d

    16. [16]

      (16) Diguna, L. J.; Shen, Q.; Kobayashi, J.; Toyoda, T. Appl. Phys.Lett. 2007, 91, 023116. doi: 10.1063/1.2757130(16) Diguna, L. J.; Shen, Q.; Kobayashi, J.; Toyoda, T. Appl. Phys.Lett. 2007, 91, 023116. doi: 10.1063/1.2757130

    17. [17]

      (17) Shen, Q.; Kobayashi, J.; Diguna, L. J.; Toyoda, T. J. Appl. Phys.2008, 103, 084304. doi: 10.1063/1.2903059(17) Shen, Q.; Kobayashi, J.; Diguna, L. J.; Toyoda, T. J. Appl. Phys.2008, 103, 084304. doi: 10.1063/1.2903059

    18. [18]

      (18) nzález-Pedro, V.; Xu, X.; Mora-Seró, I.; Bisquert, J. ACSNano 2010, 4, 5783. doi: 10.1021/nn101534y(18) nzález-Pedro, V.; Xu, X.; Mora-Seró, I.; Bisquert, J. ACSNano 2010, 4, 5783. doi: 10.1021/nn101534y

    19. [19]

      (19) Tachan, Z.; Shalom, M.; Hod, I.; Rühle, S.; Tirosh, S.; Zaban, A.J. Phys. Chem. C 2011, 115, 6162. doi: 10.1021/jp112010m(19) Tachan, Z.; Shalom, M.; Hod, I.; Rühle, S.; Tirosh, S.; Zaban, A.J. Phys. Chem. C 2011, 115, 6162. doi: 10.1021/jp112010m

    20. [20]

      (20) Buerger, M. J.;Wuensch, B. J. Science 1963, 141, 276. doi: 10.1126/science.141.3577.276(20) Buerger, M. J.;Wuensch, B. J. Science 1963, 141, 276. doi: 10.1126/science.141.3577.276

    21. [21]

      (21) Tsao, H. N.; Burschka, J.; Yi, C.; Kessler, F.; Nazeeruddin, M.K.; Grätzel, M. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4921. doi: 10.1039/c1ee02389f(21) Tsao, H. N.; Burschka, J.; Yi, C.; Kessler, F.; Nazeeruddin, M.K.; Grätzel, M. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4921. doi: 10.1039/c1ee02389f

    22. [22]

      (22) O'Regan, B.; Moser, J.; Anderson, M.; Grätzel, M. J. Phys.Chem. 1990, 94, 8720. doi: 10.1021/j100387a017(22) O'Regan, B.; Moser, J.; Anderson, M.; Grätzel, M. J. Phys.Chem. 1990, 94, 8720. doi: 10.1021/j100387a017

    23. [23]

      (23) Södergren, S.; Hagfeldt, A.; Olsson, J.; Lindquist, S. E. J. Phys.Chem. 1994, 98, 5552. doi: 10.1021/j100072a023(23) Södergren, S.; Hagfeldt, A.; Olsson, J.; Lindquist, S. E. J. Phys.Chem. 1994, 98, 5552. doi: 10.1021/j100072a023

    24. [24]

      (24) Solbrand, A.; Lindström, H.; Rensmo, H.; Hagfeldt, A.;Lindquist, S. E.; Södergren, S. J. Phys. Chem. B 1997, 101,2514. doi: 10.1021/jp962819y(24) Solbrand, A.; Lindström, H.; Rensmo, H.; Hagfeldt, A.;Lindquist, S. E.; Södergren, S. J. Phys. Chem. B 1997, 101,2514. doi: 10.1021/jp962819y

    25. [25]

      (25) Boix, P. P.; Lee, Y. H.; Fabregat-Santia , F.; Im, S. H.;Mora-Serö, I.; Bisquert, J.; Seok, S., II. ACS Nano 2012, 6, 873.doi: 10.1021/nn204382k

      (25) Boix, P. P.; Lee, Y. H.; Fabregat-Santia , F.; Im, S. H.;Mora-Serö, I.; Bisquert, J.; Seok, S., II. ACS Nano 2012, 6, 873.doi: 10.1021/nn204382k

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1120
  • 文章访问数:  2207
  • HTML全文浏览量:  45
文章相关
  • 发布日期:  2013-02-25
  • 收稿日期:  2012-10-09
  • 网络出版日期:  2012-12-12
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章