研发低成本非Pt对电极是染料敏化太阳电池(DSSC)向产业化迈进的重要前提,因为成本、光电转换效率及稳定性始终是影响DSSC应用的三个核心因素。本课题围绕这三个核心因素展开研究,拟结合导电聚合物和石墨烯在DSSC作为对电极时的催化能力和导电能力上的优势,克服其单独作为对电极材料的缺陷。其中,石墨烯往往由于高表面能形成叠层结构后导致活性点极大地降低,并没有充分发挥石墨烯这一"材料新星"的独特优势。项目采用一维导电聚合物构建网状或多孔性的三维网络结构石墨烯对电极材料以提高其反应界面面积、改善对电极反应能力及稳定性、增强对电极材料与导电衬底的结合力、提高光电转换效率,实现提高DSSC的光电转换效率并降低其成本的目的;建立孔隙、形貌、晶体学取向可调的一维导电聚合物/石墨烯三维网络结构电极的可控制备方法;阐明该对电极材料的形成机制和制备条件-结构-性能之间的关系。
英文主题词Dye sensitized solar cell;graphene;PEDOT;photoelectric conversion efficiency;