河北科技大學學報

2018, v.39;No.143(04) 372-378

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Sb_2S_3對枝狀TiO_2陣列的修飾及其在雜化太陽電池中的應用
Array of dendritic TiO_2 modified with Sb_2S_3 and its application in hybrid solar cells

李英品;魏亞男;郝彥忠;馮康寧;張玉梅;裴娟;孫寶;

摘要(Abstract):

為了提供多條電子傳輸通道,增加窄禁帶半導體和有機半導體的負載量,采用一步水熱法,在FTO基底上制備了由納米管和納米線組裝而成的枝狀TiO_2;通過化學浴沉積法,在枝狀TiO_2上成功地制備了窄禁帶半導體Sb_2S_3;利用SEM,XRD,紫外-可見吸收光譜,瞬態光電流,穩態熒光光譜及J-V曲線等手段,對樣品形貌、晶型、吸光性能和光電性能進行了表征和測試,探究Sb_2S_3沉積時間對電池效率的影響。結果表明:稀疏的枝狀TiO_2陣列垂直于FTO導電玻璃生長,為電荷傳輸提供了有利條件;Sb_2S_3的加入,加強了電極材料對可見光的吸收,提高了光電流強度及熒光猝滅強度,有利于光生載流子的產生和轉移;由枝狀TiO_2/Sb_2S_3(3h)/P3HT/PEDOT∶PSS/Au構成的雜化太陽電池的能量轉換效率達到了1.10%,是未沉積Sb_2S_3的雜化太陽電池能量轉換效率的10倍。在多級結構TiO_2上沉積Sb_2S_3,有利于提高電極材料對可見光的吸收,加強光生載流子的傳輸能力,拓寬光譜響應范圍,提高光電性能,對于解決單純TiO_2電極吸收強度較弱和光譜響應范圍較窄等問題具有重要意義。

關鍵詞(KeyWords): 電化學;枝狀TiO2;Sb2S3;化學浴沉積法;雜化太陽電池

Abstract:

Keywords:

基金項目(Foundation): 國家自然科學基金(21173065,21603053);; 河北省自然科學基金(B2014208062,B2014208066,B2010000856)

作者(Author): 李英品;魏亞男;郝彥忠;馮康寧;張玉梅;裴娟;孫寶;

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