石墨烯包裹P25在染料敏化太阳能电池对电极中的应用-论文.pdf

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1、石油学报(石油加工)2014年4月ACTAPETROIEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECTION)第3O卷第2期文章编号：1001—8719(2014)02—0365—06石墨烯包裹P25在染料敏化太阳能电池对电极中的应用常建立，王珂玮，徐倩倩，高素梅，任铁真(1．河北工业大学化工学院，天津300130；2．天津职业大学电子信息工程学院，天津300410)摘要：采用水热合成法制备氧化石墨，再将氧化石墨与P25一起用超声波分散，分别用水合肼还原法和紫外光还原法还原氧化石墨得到石墨烯包裹P25。对石墨

2、烯包裹P25后的2种样品分别进行了扫描电子显微镜(SEM)、紫外光谱仪(UV)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)表征。采用P25电极作光阳极，以I一／Ig电解质溶液为电解液，用样品包裹P25制备对电极，组装成DSSC电池后，在蓝光、绿光、红光、紫外光、白光及模拟太阳光下进行光电性能测试。结果表明，水合肼还原法制得的石墨烯在光电性能及其他方面具有明显的优势。关键词：氧化石墨；石墨烯；P25；水合肼；太阳能电池中图分类号：TQ152文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—8719．2014．02．0

3、27ApplicationofTitaniumDioxide(P25)ParceledWithGrapheneinCounterElectrodesofDye-SensitizedSolarCellsCHANGJianli，WANGKewei，XUQianqian，GAOSumei，RENTiezhen(1．SchoolofChemicalEngineering，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin，300130，China；2．TianjinVocationalInstituteSchoo

4、lofElectronicandInformationEngineering，TianJin，300410，China)Abstract：Graphiteoxidewaspreparedthroughhydrothermalsynthesismethod．Thenthegraphiteoxidewasscatteredbyultrasoundtogetherwithtitaniumdioxide，afterwhichgraphiteoxidewasreducedintographenethroughhydrozinehydr

5、atereducingmethodandUVreducingmethod．respectively．Thetwosamplesweretestedbyscanningelectronmicroscope(SEM)，theultravioletspectrometer(UV)，X—raydiffraction(XRD)，thermogravimetricanalysis(TGA)．ByusingP25asphoto—anodeelectrode，I一／I~astheelectrolytesolution，P25coveredw

6、iththepreparedsample，theDSSCbatterieswereassembled．Theelectrochemicalpropertiesofthebatteriesweretestedunderdifferentlights，suchasblue，green，white，UV—lightandsimulatedsunlight．Experimentalresultsshowedthatthegraphenepreparedbyhydrozinehydratereducingmethodpossessed

7、goodphoto—electrochemicialperformance．Keywords：graphiteoxide；graphene；titaniumdioxide(P25)；hydrozinehydrate；dye—sensitizedSO】arcel】s随着能源危机的加剧，太阳能以其清洁、廉价电池(DSSCs)以其制作成本低、制作工艺简单、性的特点成为化石能源的替代能源。染料敏化太阳能能稳定等诸多优点成为当前研究的热门课题。收稿日期：2013—11-06基金项目：国家自然科学基金(21076056)和教育部重点项目

8、(210016)资助第一作者：常建立，男，硕士，从事化学工艺研究通讯联系人：任铁真，女，教授，博士，从事化学工艺研究；Tel：022—60204909；E-mail：rtz@hebut．edu．cn366石油学报(石油加工)第3O卷DSSCs结构主要包括，(1)具有透明载体的导电氧波分散，