酰化黑枸杞染料光谱分析及其光电性能的研究
DOI:
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作者:
作者单位:

(1.青海黄河水电新能源分公司,青海 西宁 810006; 2.青海民族大学 青海 西宁 810007; 3.青海大学,青海 西宁 810016)

作者简介:

张万军(1983-),男,辽宁丹东人,工程师,主要研究方向为 设备管理、新能源材料.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(51362025)和教育部“春晖计划”(Z2015039)资助项目 (1.青海黄河水电新能源分公司,青海 西宁 810006; 2.青海民族大学 青海 西宁 810007; 3.青海大学,青海 西宁 810016)


Research on spectral analysis of acylated anthocyanins from lycium ruthenicum and the photoelectric properties
Author:
Affiliation:

(1.Qinghai Huanghe Hydropower Development Co.Ltd.New Energy Branch,Xining 810006,China; 2.Qinghai University,Xining 810016,China; 3.Qinghai University for Nationalities,Xining 810007,China)

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    摘要:

    目前染料敏化太阳能电池的天然染料主要以花青 素为主,但花青素敏化太阳能电池的 光电转换效率比较低。本研究从黑枸杞中提取花青素,利用阿魏酸、草酸和咖啡酸对黑枸杞 染料进行酰化改性,并将其作为敏化剂组装染料敏化太阳能电池。利用紫外-可见吸收光谱 , 循环伏安测试对染料的光谱吸收特性及光电性能进行了表征。结果表明:黑枸杞经酰化后光 谱范围有效扩宽,酰化黑枸杞染料均能将电子注入到TiO2导带边缘,并且咖啡酸酰化后的 光吸收效率最大。在100 mW/cm2入射光照下,黑枸杞经酰化后光电 转换效率提高,其中咖 啡酸酰化后光电转换效率最大为1.01%。采用电化学阻抗进一步分析 电子在电池界面的传 输,酰化黑枸杞染料能够有效的抑制TiO2与离子电解液之间的复合率。

    Abstract:

    The natural dye containing anthocyanin was extract ed from lycium ruthenicum murrdye in Tibetan Plateau.The ferulic acid,oxalic acid and caffeic acid were used as the acyl donor in the acylation of lycium ruthenicum murrdye dyes and applied i n dye-sensitized solar cell.The dyes were characterized by Uv-vis spectroscopy and cyclic voltam metry.It turned out that the acylated lycium ruthenicum murrdye dyes could attach more resultful to the surfa ce of TiO2film than lycium ruthenicum murrdye dyes.Thus,the electron injection from the dyes in to TiO2conduction band was feasible.Futuremore,the caffeic acid acylated dyes exhibit o ptimal photo-absorption efficiency.The acylation of lycium ruthenicum murrdye d yes exhibits an impressive power conversion efficiency.An efficiency as high as 1.01% has been achieved under AM 1.5G,100mW·cm-2 by the caffeic acid acylated dyes.The internal resistan ce of the DSSC was analyzed by electrochemical impedance spectroscopy,indicating an effective suppression of the electron rencombination.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张万军,谢寿东,陈慧媛,王刚,杨桂军.酰化黑枸杞染料光谱分析及其光电性能的研究[J].光电子激光,2018,29(11):1194~1199

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  • 收稿日期:2018-03-29
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  • 在线发布日期: 2018-11-14
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