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二硒化铁/还原氧化石墨烯的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

刘学文 朱重阳 董辉 徐峰 孙立涛

二硒化铁/还原氧化石墨烯的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

刘学文, 朱重阳, 董辉, 徐峰, 孙立涛
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  • 通过水热反应合成出二硒化铁/还原氧化石墨烯(FeSe2/rGO)复合材料, 并将其作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电池(DSSC). 利用X射线衍射、拉曼光谱、场发射扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜对FeSe2/rGO的结构和形貌进行了表征. 利用循环伏安法、电化学阻抗谱和Tafel曲线测试分析了FeSe2/rGO对电极的电催化活性. 结果表明: FeSe2呈纳米棒结构, 长度在100-200 nm之间, 且紧密地附着在rGO 的表面, FeSe2/rGO对电极对I3-的还原具有很好的催化活性. 电池的J-V曲线测试显示: 基于FeSe2/rGO对电极的DSSC的转换效率达到了8.90%, 相比基于单纯的FeSe2对电极的DSSC(7.91%)和rGO对电极的DSSC(5.24%)都有了显著提高, 甚至优于铂对电极的DSSC(8.52%).
      通信作者: 孙立涛, slt@seu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61574034, 51372039, 11525415, 51420105003)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-27
  • 修回日期:  2016-03-04
  • 刊出日期:  2016-06-05

二硒化铁/还原氧化石墨烯的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

  • 1. 东南大学-纳皮米中心, 东南大学MEMS教育部重点实验室, 南京 210096
  • 通信作者: 孙立涛, slt@seu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61574034, 51372039, 11525415, 51420105003)资助的课题.

摘要: 通过水热反应合成出二硒化铁/还原氧化石墨烯(FeSe2/rGO)复合材料, 并将其作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电池(DSSC). 利用X射线衍射、拉曼光谱、场发射扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜对FeSe2/rGO的结构和形貌进行了表征. 利用循环伏安法、电化学阻抗谱和Tafel曲线测试分析了FeSe2/rGO对电极的电催化活性. 结果表明: FeSe2呈纳米棒结构, 长度在100-200 nm之间, 且紧密地附着在rGO 的表面, FeSe2/rGO对电极对I3-的还原具有很好的催化活性. 电池的J-V曲线测试显示: 基于FeSe2/rGO对电极的DSSC的转换效率达到了8.90%, 相比基于单纯的FeSe2对电极的DSSC(7.91%)和rGO对电极的DSSC(5.24%)都有了显著提高, 甚至优于铂对电极的DSSC(8.52%).

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