Gd_2O_3:Eu~(3+)的制備及其在染料敏化太陽能電池中的應用

【摘要】：采用均勻沉淀法制備Gd2O3:Eu3+下轉(zhuǎn)換發(fā)光粉,對其光學特性進行了分析,并將其應用到染料敏化太陽能電池中,將電池吸收很弱的紫外光轉(zhuǎn)化為可被染料吸收利用的可見光,提高了電池的光電流;通過Gd2O3:Eu3+的p-型摻雜效應,使材料的費米能級上升,增大了電池的開路電壓;同時,發(fā)光層中稀土氧化物的存在不但能降低激發(fā)態(tài)染料往TiO2導帶注入電子的效率,而且能在電極表面形成一個勢壘抑制電荷復合,對電池的光電流和光電壓都有影響.當Gd與Ti的摩爾比為6:100時,電池的光電轉(zhuǎn)換效率達到最大值7.01%,這比沒摻發(fā)光粉的電池提高了17.4%. 【作者單位】： 環(huán)境友好功能材料教育部工程研究中心功能材料福建省高校重點實驗室華僑大學材料物理化學研究所;
【關鍵詞】： 染料敏化太陽能電池 下轉(zhuǎn)換 發(fā)光材料 稀土氧化物 p-型摻雜
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃(2009AA03Z217) 國家自然科學基金重大研究計劃(90922028)資助項目
【分類號】：TM914.4
【正文快照】： O’Regan等人[1]和Gratzel[2]在Nature上報道了一種全新的太陽能電池-染料敏化太陽能電池(dye sensitized solar cells,DSSCs).這種電池成本低廉、制備工藝簡單,光電轉(zhuǎn)換效率已達到11%以上[3],引起了國內(nèi)外的廣泛關注.染料敏化太陽能電池主要以N3,N719染料作為敏化劑[1~6],與T

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