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碳納米管電極降低太陽能儲能電池成本

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年04月13日  

碳納米管森林可以有效替代鉑(platinum)電極,用于染料敏化太陽能電池(DSC:dye-sensitizedsolarcells),這項新的研究是萊斯大學(RiceUniversity)進行的。


這種單壁碳納米管陣列的培育工藝是萊斯大學發明的,具有更大的電活性,而且比鉑金更便宜,鉑是常見的催化劑,用于染料敏化太陽能電池,婁軍(JunLou)表示,他是萊斯大學的材料科學家。結合新開發的硫化電解質,他們可制成更加有效率和更強大的太陽能電池,成本只有目前傳統硅基太陽能電池的一小部分。


與婁軍共同牽頭的研究人員是材料科學與工程教授林紅(HongLin),四月十六日,他們詳細介紹了他們的研究,在線發表在網上開放閱讀的《自然》雜志《科學報告》(ScientificReports)上,題為《高電催化活性的垂直排列單壁碳納米管用于硫化物氧化還原梭子》(HighElectrocatalyticActivityofVerticallyAlignedSingle-WalledCarbonNanotubestowardsSulfideRedoxShuttles)。


染料敏化太陽能電池很容易制造,勝過硅基固態光伏電池,但效率不高,婁軍說,他是機械工程和材料科學的助理教授。染料敏化太陽能電池的感光性來自染料,理想的有機染料就像漿果的果汁,實際上有些學生已經在演示中使用過。


這些陣列是垂直排列的單壁碳納米管(VASWCNTs:verticallyalignedsingle-walledcarbonnanotubes),是萊斯大學培育的,這種碳納米管很關鍵,可制備更好、更便宜的染料敏化太陽能電池,替代更昂貴的硅太陽能電池。這些陣列要轉移到導電玻璃上,覆蓋上第二層鈦氧化物(titaniumoxide)電極,周圍放上新開發的無碘電解質。


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