我校李广教授团队在太阳能电池对电极材料研究领域取得重要进展

发布时间:2021-10-18

本网讯(材料科学与工程学院 李广)我校材料科学与工程学院李广教授团队与中国民航大学民张海军副教授合作,将Fe/Fe3C纳米晶和Fe-Nx配位点共同锚定在高导电氮掺杂花状空心碳球表面(图1),制备出新型Fe-N-C复合电催化剂。以该复合电催化剂对电极的染料敏化太阳能电池(DSSC)实现了9.3%的光电转换效率(图2),明显优于以贵金属铂为对电极的DSSC的光电转换效率7.7%。同时,该复合电催化剂具有优异的稳定性,对开发用于DSSC的非铂对电极材料具有重要意义。该研究成果表明,界面结构与局域电子结构优化相结合的策略能够有效提升电催化材料的性能,为能量存储和转换器件中材料结构的理性设计提供了新颖思路。

 

1 复合电催化剂对电极材料的微观结构表征

 

2 复合电催化剂材料用作对电极的DSSC光电转换性能

 

该研究成果以“Constructing Fe/Fe3C nanocrystals with Fe-Nx sites in Fe–N–C electrocatalyst to achieve high performance for solar cells”为题在国际催化领域知名期刊《Applied Catalysis B: Environmental》上在线发表。365体育娱乐平台网址为第一通讯单位,365体育娱乐平台网址2020级博士研究生王雯为第一作者,365体育娱乐平台网址左学勤博士、李广教授和中国民航大学张海军副教授为共同通讯作者。

该项研究工作得到了国家自然科学基金(11674001)、科技部重点专项课题(2017YFA0403503)、安徽省领军人才团队项目1708085MA07)和安徽省自然科学基金(1708085QE116)等联合资助。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120726


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