聚合时间对染料敏化太阳能电池中聚苯胺对电极结构和性能的影响
采用恒电压方法,以掺杂氟的SnO2(FTO)导电玻璃为基底,采用不同的聚合时间制备SO42-掺杂的聚苯胺对电极(PANI CEs).利用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)等技术详细研究了聚合时间对PANI CEs的表面形貌、结构(如掺杂度、共轭性、氧化态等)和对I-/I3-的催化活性的影响. SEM结果表明PANI在FTO上的生长分两个阶段.适当增加聚合时间可以增加PANI CEs的比表面积,为催化I-/I3-反应提供更多的活性位点,同时聚苯胺链的共轭性、半氧化态聚苯胺(EB)结构的含量和对阴离子SO42-的掺杂度会随着增加,进而PANI的导电率也逐渐增大.然而,聚合时间过长会引起薄膜厚度的增加和氧化结构的过多,使PANI CEs的导电率降低,电子在PANI薄膜中的传输阻抗增加,进而影响其对I-/I3-的催化性能.聚合时间为300 s时制备出的PANI薄膜作为染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极和以D149为染料时,获得的最高电池光电转换效率为5.30%,可达到基于Pt对电极电池效率的88%.因此,通过电化学方法制备的PANI CEs有望代替贵金属Pt CEs用于DSSCs中.
聚苯胺、电化学聚合、聚合时间、电催化活性、对电极、染料敏化太阳能电池
O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)
2013-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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