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随着全球经济的快速发展，能源问题日益趋突出，是阻碍人类可持续发展的重大难题之一。染料敏化太阳能电池（DSSCs）由于成本低廉、制备工艺简单、原材料丰富、环保无污染，在大规模工业化生产中具有较大的优势而受到广泛关注。染料敏化太阳能电池结构简单，主要由被染料敏化的纳米晶TiO2工作电极、含氧化还原电对（I3-/I-）的电解质和对电极三部分有序的组合而成。传统的Pt对电极作为染料敏化太阳能电池的重要组成部分，主要用于收集外电路电子，然后把电子快速传递给电解质中的氧化还原电对，且对于扩散到对电极的氧化产物I3-具有很高的催化活性，同时还可以反射透过光，因此对电极性能的好坏极大的影响着电池的性能和效率。但Pt属于稀有贵金属，价格十分昂贵，因此不利于染料敏化太阳能电池的大规模生产。因此研究能够替代Pt对电极的廉价材料对于提高对电极的性能及降低对电极的制作成本就显得尤为重要。本文致力于开发成本低，性能良好的硫化物（硫化钴、硫化镍、硫化钼）对电极材料用于替代传统的Pt对电极应用于染料敏化太阳能电池的对电极中。 本论文的主要内容如下： 1.采用原位生长水热法制备得到不同反应条件下的新颖的层片状的硫化钴（Co3S4）纳米化合物，并生长在FTO导电玻璃上作为对电极应用于染料敏化太阳能电池中。在160℃，20h的反应条件下制备的硫化钴对电极在染料敏化太阳能电池中获得了7.19％的光电转化效率，与Pt对电极获得的光电转换效率7.22%相当，与此同时，大大降低了染料敏化太阳能电池的制备成本。 2.采用原位生长法制备得到透明的球块状硫化镍、花瓣状的硫化钼纳米化合物，生长在FTO导电玻璃上作为对电极，并将其应用于双面染料敏化太阳能电池（bifacial DSSCs）中。当正向单面照射时，硫化镍与硫化钼对电极分别获得了13.58mA/cm2与13.08mA/cm2光电流密度与Pt对电极的光电流密度14.36mA/cm2相当。当正面照射并在反面加了一面平面镜时，以透明的硫化镍、硫化钼为对电极的染料敏化太阳能电池的光电流密度大大提升，获得的光电转化效率η超过了以Pt对电极为基础的染料敏化太阳能电池。 由此说明新颖的层片状的Co3S4对电极、透明的Ni3S4、MoS2对电极都是极具前景的Pt对电极替代材料，当然其性能还有待于进一步的优化。