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染料敏化太阳能电池(DSSC)由于低成本、易制备、较高的光电转换效率等优点备受关注,它主要由光阳极、光敏化剂、氧化还原电解液和对电极构成。对于构筑对电极的材料,不仅要具有优异的光电转换性能和高稳定性,且同时必须价格低廉。本论文以碳材料和过渡金属硫化物为研究对象,拟构筑不同类型的碳材料、碳材料与过渡金属硫化物、不同类型的过渡金属硫化物的复合对电极。研究复合材料中投料比、膜制备技术等实验参数与对电极光电转换性能及催化性能之间的关系。本论文的主要研究内容如下:1)采用机械混合的方法构筑高结晶度石墨烯/导电炭黑的复合材料对电极,通过调控复合材料中石墨烯与导电炭黑的相对含量,研究由复合材料基对电极构筑的DSSCs光电转换效率。当石墨烯的质量含量为25%时,复合材料基对电极构筑的DSSC的光电转换效率达到5.99%,明显高于同等测试条件下其它非铂对电极构筑的DSSCs。这归因于复合材料结合了高结晶度石墨烯优异的电子传输性能和低结晶度导电炭黑中较多的催化反应活性位点。2)采用电沉积法辅助制备高分散性石墨烯纳米片/硫化钴复合对电极,光电性能测试表明,复合材料基对电极构筑的DSSC的光电转换效率达到5.54%,明显高于采用相同方法制备的单纯的石墨烯纳米片和单纯的硫化钴基对电极构筑的DSSCs,并且高于采用连续浸渍制备的复合材料对电极的DSSC。这是由于采用电沉积法制备的复合材料对电极中,硫化钴纳米粒子均匀分散在功能化石墨烯纳米片的表面,使得复合材料具有很好的电子传输性能和优异的催化性能。3)首先采用一步水热法制备二硫化钼/硫化钴的复合材料,再用喷涂法制备不同类型对电极。相比单纯的二硫化钼和硫化钴对电极构筑的DSSCs,两者的复合材料对电极构筑的DSSC效率有明显的提高。因为二硫化钼的存在抑制了硫化钴纳米粒子的团聚,使得复合材料中催化反应活性位点明显增加。