黑枸杞与石墨烯纳米片在染料敏化太阳能电池中的应用

从高原黑枸杞中提取染料, 利用紫外-可见吸收光谱和循环伏安方法研究不同pH染料的光电化学性能, 确定染料最佳pH。以石墨烯为原料制备不同含量乙基纤维素(EC)的石墨烯纳米片(GNs)对电极, 用电化学阻抗、循环伏安、塔菲尔极化曲线研究不同EC含量对GNs对电极电催化性能的影响。以最佳pH染料为光敏剂, 不同含量EC的GNs为对电极组装染料敏化太阳能电池在模拟太阳光下测试光电转换效率。结果表明, EC含量为10wt%时, GNs对电极有良好的电催化性。光电测试EC含量为10wt%的GNs对电极光电转换效率为0.92%, 接近Pt对电极(0.99%)。     

花青素提取及在染料敏化太阳电池中的应用

针对高原葡萄皮中的花青素的提取,采用单因素试验和正交试验分别研究了提取溶剂种类、提取溶剂浓度、盐酸乙醇比、料液比、提取时间、提取温度对高原葡萄皮中花青素的提取影响,确定其最佳提取条件。利用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)对在最佳提取条件下提取的花青素乙醇溶液和花青素吸附到TiO_2薄膜后进行光谱吸收测试。通过电化学方法,研究花青素的氧化还原电位和电化学阻抗。结果表明,葡萄皮中花青素的最佳提取工艺条件为:50%乙醇和0.1 mol/L盐酸比为55∶45,料液比为1∶30,提取温度为40℃,提取时间为25 min。采用该花青素作为敏化剂时,染料的激发态氧化电位与TiO_2导带能级相匹配,光电转换效率为0.22%。