滤纸模板法制备纳米SnO2及其在太阳能电池中的应用-论文.pdf

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1、第20卷第3期善二。盖中、1，国I到粉体技术千VO1．2ON0．32014年6月oooCHINAPOWDERSCIENCEANDTECHNOLOGYJun．2014doi：10．13732／j．issn．1008-5548．2014．03．008滤纸模板法制备纳米SnO2及其在太阳能电池中的应用周帅坤，谢奕明，赵永婷，左姣姣(华侨大学材料物理化学研究所，福建泉州362021)摘要：以SnCI为原料，定量滤纸为模板，通过浸渍和煅烧制备纳米典型的染料敏化太阳能电池_】(简称DSSC)光阳SnO2材料，并将其应用于染料敏化太阳能电池；通过X射线衍射仪、扫极材料包括TiO、ZnO、SnO等

2、。SnO2作为一种环境友描电子显微镜和透射电子显微镜检测样品的组成和结构，采用电化学好的宽禁带n型半导体材料，不仅具有远大于TiOz的工作站测试电池性能及内部阻抗。结果表明，SnC14浓度为1．0mol／L电子传输速率[21，而且禁带宽度为3．6eV，有利于延长时，可得到高纯度和结晶度的枝连结构纳米SnO，基本颗粒粒径为30llm，组装电池具有相同务件下最佳电荷传输性能，且光电转换效率电池器件的工作寿命，提高电池的工作稳定性。目前，为1．5l％。已经有化学气相沉积法i3]、阳极处理法、水热法【5】、模关键词：染料敏化太阳能电池；纳米SnO2；模板；枝连结构板法阎等多种方法实现了不同

3、维度、尺寸、排列方式，中图分类号：0644，0649文献标志码：A以及特殊形貌结构SnO纳米材料的合成与制备，以文章编号：1008—5548(2014)03—0034—05解决当采用纳米颗粒为光阳极膜时，颗粒之间不良的欧姆接触带来的光生电子高复合概率。在合成微纳PreparationofSn02Nano-particlesUsing米材料工艺中，生物模板技术以材料来源广泛、天然FilterPaperasTemplateandTheirApplication结构优良、对环境友好等优点得到了科研工作者的关inDye—sensitizedSolarCell注和应用。何琴等[8】、黄保军等

4、f9l以鸡蛋内膜、定量滤纸等为生物模板分别制备了微纳米级特殊结构的ZHOUShuaikun，XIEYiming，ZHA0Yongting，Na2CO3·7H20、Fe2O3，Song等[01以棉花纤维为模板，制ZUO1iaojiao备了In0，纳米管气敏材料。在合成纳米SnO：的方法(InstituteofMaterialsPhysicalChemistry，中，以滤纸为模板制备SnOz纳米材料并将其应用到HuaqiaoUniversity，Quanzhou362021，China)DSSC中的研究少有报道。本文中以SnC1水溶液为主要反应剂，以定量滤纸为分散剂和造孔剂，充分利用A

5、bstract：UsingSnChaslawmaterialsandthequantitativefilterpaperas定量滤纸的自然结构，制备高电子传输性能的枝连结atemplate，SnO2nano—particleswerepreparedbyimpregnationand构纳米SnO：材料，并将其应用于DSSC；通过X射线calcinationmethodwhichwereappliedindye-sensitizedsolarcel1．XRD，TEMandSEMwereusedtocharacterizethecompositionand衍射仪、扫描电子显微镜和透射电

6、子显微镜检测样品microstructureofthesamples．Photoelectricperformanceandinternal的组成和结构，采用电化学工作站测试电池性能及内impedanceoftheassembledcellsweretestedbyelectrochemical部阻抗。workstation．Theresultsshowthathighpurltyanderystallinitynano—sizedSnO2oftogether-linkedstructurecompositedbyprimaryparticlesof30nm1实验部分afeprep

7、aredwhentheconcentrationofSnCl4is1．0mol／L．Thephoto—electriceficiencyofdye-sensitizedsolarcellis1．51％、Ⅳiththebest1．1材料chargetransportationpropertyunderthesamecondition．主要材料包括：结晶四氯化锡、4一叔丁基毗啶、Keywords：dye—sensitizedsolarcell；SnO2nano—parti