酰化紫薯色素敏化太阳能电池的性能研究
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作者:
作者单位:

(1.青海大学 化工学院,青海 西宁 810016; 2.青海民族大学 青海 西宁810007; 3.清 华大学 材料科学与工程系,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京 100084)

作者简介:

陈慧媛(1975-),女,甘肃兰州人,硕士,副教授, 主要从事新能源材料及应用技术.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(51362025)、教育部“春晖计划”(Z2015039)、青海省“昆仑学者 “资助计划和清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开发基金(KF201406)资助 项目 (1.青海大学 化工学院,青海 西宁 810016; 2.青海民族大学 青海 西宁810007; 3.清华大学 材料科学与工程系,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京 100084)


Acylated purple potato as photosensitizer for dye-sensitized solar cell
Author:
Affiliation:

(1.Department of Mechanical Engineering,Qinghai University,Xining 810016,Chi na; 2.School Chemistry and Chemical Engineering,Qinghai University for Nationalities,Xining 810007,Chi na; 3.State Key Laboratary of New Ceramics & Fine Processing,Department of Material science and Engineering, Tsinghua University,Beijing 100084,China)

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    摘要:

    针对花青素类染料紫薯色素作为染料敏化太阳能 电池(DSCs)中敏化剂的不足,采用咖啡酸为酰化剂进行化 学修饰。研究了反应时间、反应温度以及花青素与咖啡酸的物料比对酰化紫薯色素的影响, 进行正交试验 找出了最佳实验方案,并对最佳条件下得到的酰化紫薯色素进行相关性能测试。实验结果表 明,当物料比为 0.1 g/20mL、温度为60℃和反应时间为20min时,制备得到的酰化紫薯色素的紫外光谱性能最好;酰化后紫薯色 素 的吸光强度、吸附量和稳定性均有增强,并且禁带宽度均减小。在太阳光模拟下,分别利用 酰化前后的紫 薯色素组装DSCs,酰化后DSCs的光-电转换效率提高了21%。

    Abstract:

    In order to overcome the disadvantages of the purple ptoato pigment as sensitizer in dye sensitized solar cell,chemical modification is carried out by using caffeic acid as the acylati on agent.This article studies on the reaction time,temperature and raw material ratio on modification effect.Orthog onal experiment is carried out to find out the best experiment scheme,and the preparation of the acylated pigme nt under the optimum conditions is obtained for the performance test.The results show that when the temperature is 60℃,reaction time is 20min and material ratio is 0.1g/20mL,the ultraviol et spectrum absorption effect of acylated pigment is the best.The acylation enhance the absorption strength,adsorption capacity and stability of anthocyanin,and it also decreases the band gap.The dye-sensitized solar cell is fabricated by pigment and acylated pigment as sensitizers,and we can see that the photoelectric conversion efficie ncy is improved by 21%.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

杨桂军,王刚,谢寿东,林红,陈慧媛,任凯月.酰化紫薯色素敏化太阳能电池的性能研究[J].光电子激光,2017,28(10):1061~1066

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  • 收稿日期:2017-03-15
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  • 在线发布日期: 2017-10-23
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