多孔硫化镍薄膜制备及其电催化性能研究

摘要

针对硫化镍对电极的电催化性能有待提高问题,分别以氟掺杂氧化锡导电玻璃、二维聚苯乙烯阵列为衬底,采用反向恒压电沉积技术制备由纳米颗粒构成的硫化镍(NiSx)薄膜及具有类蜂窝状结构的多孔硫化镍(P-NiSx)薄膜。测试结果表明,以P-NiSx薄膜作为对电极展现出了良好的电催化性能,并优于铂电极及NiSx电极。原因是P-NiSx电极的多孔结构拥有较大的比表面积,有利于提供较多的电催化活性位点及提高氧化还原电对I^-/I3^-的扩散速率。因此,基于P-NiSx对电极的染料敏化太阳能电池的光电转换效率达到6.66%,不仅高于由铂电极组装的电池器件效率(5.54%),而且也高于由NiSx电极组装的电池器件效率(5.73%)。