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摘要：隨著能源危機(jī)的加劇,開(kāi)發(fā)清潔、高效、可持續(xù)的太陽(yáng)能已成為全球研究熱點(diǎn).基于光伏收集轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能為電能的技術(shù)提供了一種極具潛力的解決方案.此外,得益于弱光響應(yīng)力、環(huán)境友好及低制造成本等,染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSC)被認(rèn)為是最具有應(yīng)用前景的光伏技術(shù)之一.通常,DSSC由納米半導(dǎo)體氧化物(光陽(yáng)極)、對(duì)電極、染料分子和氧化還原電解質(zhì)組成.各組分的主要作用如下:染料分子作為敏化劑,吸收太陽(yáng)光,將激發(fā)的電子注入半導(dǎo)體氧化物的導(dǎo)帶中,使染料處于氧化狀態(tài);注入電子從半導(dǎo)體轉(zhuǎn)移到導(dǎo)電玻璃和外部電路;對(duì)電極中的電活性物質(zhì)從外部電路中收集電子并轉(zhuǎn)移到電解液中,實(shí)現(xiàn)電解液中氧化還原物質(zhì)的催化還原;電解液負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)移電子并還原氧化態(tài)的染料,使染料轉(zhuǎn)化為基態(tài)實(shí)現(xiàn)再生.作為DSSC的主要組成部分,對(duì)電極對(duì)提高DSSC的光伏性能起著至關(guān)重要的作用.本文綜述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于鈷、鎳、鐵等金屬氧族化合物作為對(duì)電極材料的研究進(jìn)展和性能,并對(duì)其氧化物、硫化物和硒化物的電催化活性進(jìn)行了比較.總結(jié)了提高該類(lèi)對(duì)電極材料電催化活性的各種優(yōu)化方法.性能優(yōu)化主要集中在結(jié)構(gòu)調(diào)控、碳材料復(fù)合和元素?fù)诫s等方面的研究,用以增強(qiáng)電荷轉(zhuǎn)移能力,獲得良好的活性位點(diǎn),調(diào)節(jié)其電子結(jié)構(gòu),最終提高光伏性能.通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),前期的研究主要是探索鈷、鎳、鐵等金屬的單金屬化合物的可用性,在后續(xù)的研究中,其雙金屬合金及其化合物越來(lái)越顯示出替代貴金屬鉑的應(yīng)用潛力.通過(guò)多種優(yōu)化方法的設(shè)計(jì)與實(shí)踐發(fā)現(xiàn),含有鈷、鎳、鐵金屬元素的化合物作為對(duì)電極材料的電催化性能已超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的鉑電極.雖然DSSC的研究已經(jīng)取得了較為深入的進(jìn)展,但各類(lèi)型的對(duì)電極材料在DSSC中都存在一些不足和問(wèn)題.對(duì)比發(fā)現(xiàn),金屬氧化物在電極中的電化學(xué)阻抗較大,本征?

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