王　立,王燕燕，李　涛，李胜军*

(1.河南省光伏材料重点实验室，河南 开封 475004；　2. 河南大学 欧亚国际学院, 河南 开封 475001；

3.河南大学 物理与电子学院，河南 开封 475004)



低成本WS2染料敏化电池对电极的低温制备

王立1,2,王燕燕1,3，李涛1,3，李胜军1,3*

(1.河南省光伏材料重点实验室，河南 开封 475004；2. 河南大学 欧亚国际学院, 河南 开封 475001；

3.河南大学 物理与电子学院，河南 开封 475004)

摘要：采用简单的方法，在低温条件下制作了高效的WS2对电极，并用X射线衍射仪(XRD)、显微共焦拉曼光谱仪(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)对材料的物理特性进行了表征. WS2对电极的电化学催化活性用循环伏安(CV)和光电流密度-电压特性(I-V)来评价. 利用所制备WS2对电极组装的染料敏化太阳能电池的光电转换效率为5.48%略低于Pt对电极(6.6%). 研究表明WS2是一种很有前景的染料敏化太阳能电池Pt对电极替代材料.

关键词：染料敏化电池；对电极；WS2；WS2对电极

染料敏化电池(DSSCs)由于其光电转换效率相对较高、成本较低等优点，引起了世界各地学者的广泛关注[1-2]. 染料敏化电池通常由三部分组成：1)载有染料的多孔纳米晶TiO2膜电极；2)含有KI(或者LiI)和I2的电解质溶液；3) 涂有Pt的透明导电玻璃做为对电极[3]. 因为Pt做为染料敏化电池对电极具有很高的光电转换效率. 但是，Pt是一种贵金属，很稀有也很昂贵. 而且由于Pt在DSSCs中会被腐蚀，这也会影响其光电转换效率. 因此，很多研究者对其他材料进行研究，用来制作对电极来替代Pt，例如：碳材料、CoS、WC和导电聚合物[4-10]. 其中CoS和WC化合物材料作为对电极活性材……