MNbO4/生物質(zhì)碳復(fù)合催化劑的制備和催化性能研究

編號：FTJS08936

篇名：MNbO4/生物質(zhì)碳復(fù)合催化劑的制備和催化性能研究

作者：王曦 張永偉 司藝銘 王銀號 云斯寧

關(guān)鍵詞： 染料敏化太陽能電池 銅氧化還原電對 鈮基雙金屬氧化物 對電極催化劑 生物質(zhì)衍生碳

機(jī)構(gòu)： 西安建筑科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 開發(fā)一種適用于非碘體系染料敏化太陽能電池(DSSC)的對電極(CE)催化劑對太陽能的開發(fā)利用具有重要的意義。在這項(xiàng)工作中,通過共沉淀法合成了鈮基雙金屬氧化物(MNbO4,M=Al,Fe)以及相應(yīng)的與生物質(zhì)衍生碳(BC)復(fù)合催化劑(MNbO4/BC,M=Al,Fe)。采用X射線衍射儀和場發(fā)射掃描電子顯微鏡對制備的四種材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)和形貌的表征。結(jié)果表明,AlNbO4和FeNbO4為高結(jié)晶度的單斜相;AlNbO4/BC和FeNbO4/BC是AlNbO4和FeNbO4與三維多孔BC骨架的復(fù)合材料。由電催化性能測試和光伏性能測試可知,AlNbO4/BC和FeNbO4/BC催化劑與Cu2+/Cu+電解液界面的電荷轉(zhuǎn)移電阻(Rct)比AlNbO4和FeNbO4小,分別為4.27和11.21Ω·cm2。此外,AlNbO4/BC組裝的DSSC獲得了3.94%的光電能量轉(zhuǎn)換效率,優(yōu)于Pt基的DSSC(3.29%)。MNbO4/BC復(fù)合催化劑在非碘體系的DSSC中被首次探究。