| SO4-和I-共掺杂的聚苯胺对电极在染料敏化太阳电池中的应用 |
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| 引用本文： | 韩若冰,芦姗,王艳杰,张雪华,吴强,贺涛.SO4-和I-共掺杂的聚苯胺对电极在染料敏化太阳电池中的应用[J].化学学报,2015,73(10):1061-1068. |
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| 作者姓名： | 韩若冰 芦姗 王艳杰 张雪华 吴强 贺涛 |
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| 作者单位： | a 中国科学院纳米系统与多级次制造重点实验室 国家纳米科学中心 北京 100190;
b 上海电力学院环境与化学工程学院 上海 200090 |
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| 基金项目： | 项目受国家自然科学基金(Nos.21203039,21107069)和科技部国际合作(No.2015DFG62610)资助. |
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| 摘 要： | 采用循环伏安法(CV)在掺杂氟的二氧化锡(FTO)导电玻璃上, 成功聚合了SO4-和I-共掺杂的聚苯胺(PANI)对电极. 利用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、傅里叶红外(FT-IR)吸收光谱、CV和电化学阻抗谱(EIS)等测试方法详细研究了I-作为第二种掺杂离子及LiI掺杂浓度对所制备的PANI对电极的表面形貌, 结构和对I-/氧化还原电对的催化活性的影响. SEM结果显示在聚合电解液中引入LiI改变了所制备的PANI对电极的形貌, 可提供更多的催化反应活性位点, 同时还改善了薄膜的孔隙性. 值得注意的是, 引入I-共掺杂可在一定程度上使3I-↔ +2e-反应在相应的PANI电极上更容易进行. 在反应体系中 LiI浓度为0.02 mol·L-1时得到的PANI对电极, 组装成电池时获得的电池效率最高可达6.52%, 相当于Pt对电极6.95%的93.8%, 比基于只掺杂 的PANI对电极的光电转换效率提高了16%, 说明 和I-共掺杂的PANI对电极可以提高相应染料敏化太阳电池的光电转换性能, 有望在未来成为Pt对电极的替代材料.
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| 关 键 词： | 聚苯胺 共掺杂 电催化活性 对电极 染料敏化太阳电池 |
Application of SO4- and I- co-Doped Polyaniline Counter Electrode in Dye-sensitized Solar Cells |
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| Han Ruobing,Lu Shan,Wang Yanjie,Zhang Xuehua,Wu Qiang,He Tao.Application of SO4- and I- co-Doped Polyaniline Counter Electrode in Dye-sensitized Solar Cells[J].Acta Chimica Sinica,2015,73(10):1061-1068. |
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| Authors: | Han Ruobing Lu Shan Wang Yanjie Zhang Xuehua Wu Qiang He Tao |
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| Institution: | a CAS Key Laboratory of Nanosystem and Hierarchical Fabrication, National Center for Nanoscience and Technology, Beijing 100190;
b Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | polyaniline co-doping electrocatalytic activity counter electrode dye-sensitized solar cells |
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