循環(huán)伏安法在量子點敏化太陽電池電解液中的研究及應(yīng)用.pdf

1、近年來，量子點敏化太陽電池由于工藝簡單、成本低、效率高、不污染環(huán)境等優(yōu)點，受到了科研工作者的關(guān)注。本論文從量子點敏化太陽電池的重要組成部分之一——電解液出發(fā)，研究了一種利用循環(huán)伏安法來評估不同電解液性能優(yōu)劣的方法，在得到期望成果的同時簡化了對電解液研究的工作量，并在此基礎(chǔ)上，制備了一種可以提高量子點敏化太陽電池性能的電解液。本文的主要研究工作如下:
　　1、在同一電解液的條件下，分別研究了不同敏化劑、不同對電極對太陽能電池性能的影

2、響，對電池的制備過程進行優(yōu)化，得到最佳制備工藝條件:當采用多硫電解液（2 M Na2S、2MS、0.2 M KCl，甲醇與水體積比:7∶3）時，以CdS/CdSe作為共敏化劑、PbSe作為對電極所制備的電池具有最高光電轉(zhuǎn)換效率，轉(zhuǎn)換效率為4.7％。
　　2、分別配置不同成分及比例的多硫電解液，采用三電極系統(tǒng)用循環(huán)伏安法對電解液進行掃描。實驗表明，循環(huán)伏安圖中還原峰值電流越高，此種電解液中的氧化還原反應(yīng)（Sn2---S2-）速度越快

3、。同時用不同電解液封裝電池進行光電性能測試，得出光電性能參數(shù)，結(jié)果與循環(huán)伏安圖相吻合。結(jié)合電化學(xué)阻抗光譜，本文從理論上解釋了此種電解液具有高光電轉(zhuǎn)換效率的原因，并證實了量子點敏化太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率和電解液循環(huán)伏安圖中陰極峰電流值大小的關(guān)系。因此可以由電解液的循環(huán)伏安圖來判斷其性能的優(yōu)劣，使對電解液的研究工作簡化。
　　3、為了進一步提高電解液的光電性能，向電解液中加入添加劑，通過循環(huán)伏安法的應(yīng)用，最終得出:向多硫電解液（2 M