一维Ni2P纳米线的制备及在染料敏化太阳能电池中的应用研究

摘要

探索非铂、廉价且具有高催化活性的对电极材料对染料敏化太阳能电池的大规模应用具有重要意义.采用对Ni(SO4)0.3(OH)1.4纳米带进行水热磷化处理的方法得到了一维Ni2P纳米线,并将其作为染料敏化太阳能电池的对电极进行研究.重点研究了Ni2P电极材料在染料敏化太阳能电池体系中对电解质溶液中I3 /I-的电催化性能,发现这些一维纳米材料中的各个晶粒紧密的连接成一体,避免了晶粒间过多的晶界.这样的一维纳米结构能够为电子提供良好的通路,有利于减小晶界电阻;同时,由于这些材料拥有大的表面积,能与电解质充分接触,进而提高了电极的催化性能,这样由一维Ni2P纳米线组成的薄膜既拥有良好的导电性,又拥有良好的电催化性能,因此可获得与用FTO/Pt对电极时相当的光电转化效率.