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光电材料|发光材料Y2O3:Er3+纳米棒掺杂TiO2光阳极提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率
发布时间:2021-12-16     作者:光电材料   分享到:

研制了一种新型的含上转换光电材料Y2O3:Er3+纳米棒的TiO2光阳极,提高了染料敏化太阳能电池的光电转换效率。

采用水热法合成了光电材料Y2O3:Er3+纳米棒,并通过将不同浓度的Y2O3:Er3+的TiO2 (P25)和Y2O3:Er3+混合物涂覆在氟掺杂氧化锡(FTO)衬底上制备了光阳极。

结果表明,光电材料Y2O3:Er3+浓度为4%的TiO2光阳极光电转换效率最高(7.80%),比纯P25光阳极的光电转换效率(5.43%)高43.6%。

这种巨大的增强归功于掺杂的Y2O3:Er3+上转换纳米棒从太阳光中的红外(IR)光子转换而来的额外有用光子。

此外,电化学阻抗谱(EIS)分析表明,Y2O3:Er3+的掺杂提高了染料敏化太阳能电池的电荷转移和电子寿命。

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