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纳米晶染料敏化太阳能电池(DSSCs)凭借其低成本高效率和简单的制作工艺倍受人们的广泛关注。本文以提高染料敏化太阳能电池效率和性能作为出发点开展了三部分研究。第一部分为改善热分解铂对电极薄膜的分布不均的现象以制作高性能的铂对电极;第二部分为研究烧成温度对活性炭、TiC和炭黑对电极的影响;第三部分为利用聚合物-溶剂相分离技术制备聚合物溶液来提高碳及碳基对电极的附着力。采用SEM测试手段对各个对电极薄膜进行了表征,利用XRD对活性炭、TiC和烃基裂解炭黑进行了表征。测试了不同对电极组装成DSSC的I-V曲线、CV曲线、EIS阻抗谱和塔菲曲线。具体研究内容和结果如下:(1)分别采用真空辅助滴定法、毛细管吸附力法和丝网印刷法制备出三种性能优异的热分解铂对电极,通过铂溶液的滴定量或印刷次数来控制铂的负载量,当真空辅助热分解法的滴定量为0.45ml时,获得电池性能最优,开路电压、短路电流、填充因子、效率和电荷传输电阻分别为0.73V、13.79 mA.cm-2、0.71、7.20%和1.52 Ω,铂颗粒分布较为均匀,且形成连续的铂层,改善了热分解法的缺陷;当毛细管吸附力法的重复次数为7次时,热分解铂对电极组装成电池的开路电压、短路电流、填充因子、效率和电荷传输电阻分别为0.69V、11.13 mA·cm-2、0.69、5.30%和3.80 当印刷次数为2次时,热分解铂电极组装成电池的开路电压、短路电流、填充因子、效率和电荷传输电阻分为0.75V、13.03 mA·cm-2、0.69、6.77%和2.17Ω。铂颗粒分布也较为均匀,且形成连续的铂层,没有铂颗粒聚集现象,改善了热分解法的缺陷。(2)烧成温度对活性炭、TiC和烃基裂解炭黑三种原料的制备对电极的影响。活性炭和TiC对电极的性能随着烧成温度的提升而提升,当烧成温度为500℃时活性炭和TiC对电极的效率达到最佳值,分别为4.58%和6.85%。而烃基裂解炭黑对电极的性能随着烧成温度的上升而下降,当烧成温度为400℃电池的效率为6.95%。(3)利用聚合物-溶剂相分离技术制备出在常温粘度可控且能与粉料结合,高温裂解生成碳的聚合物溶液,并将其分别与活性炭、TiC和烃基裂解炭黑三种粉料制备出对电极,三种电极的粘附力都有着极大地提升。分别利用四种粘结剂,即纯聚乙二醇600(PEG)、30%聚合物溶液-70%PEG、70%聚合物溶液-30%PEG和纯聚合物溶液,制备出活性炭、TiC和炭黑对电极。通过用3M测试胶带对以上四种粘结剂制备出的三个系列的对电极的附着力进行表征,发现随着聚合物溶液在粘结剂中所占的比例越高其附着力就越大。(4)活性炭对电极以70%聚合物溶液-30%PEG为粘结剂时制备电池的效率达到了 6.19%远大于以纯PEG为粘结剂制备出的电池的效率,开路电压、短路电流、填充因子和传输电荷阻抗分别为0.78V、13.08 mA·cm-2、0.60和2.28Ω,且附着力也有着质的提升;虽然TiC和烃基裂解炭黑电极在以70%聚合物溶液-30%PEG为粘结剂时制备出电池效率稍微低于以纯PEG为粘结剂制备出的电池的效率,但其附着力同样却有着质的提升。以70%聚合物溶液-30%PEG为粘结剂制备的TiC对电极电池的开路电压、短路电流、填充因子、效率和传输电荷阻抗分别为分别为0.71V、14.09 mA·cm-2、0.57、5.74%和 6.29%和 2.13Ω;以70%聚合物溶液-30%PEG 为粘结剂制备的炭黑对电极电池的开路电压、短路电流、填充因子、效率和传输电荷阻抗分别为分别为0.72V、13.65 mA·cm-2、0.64、6.29%和3.96Ω。