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Au修饰的全纳米颗粒自组装SnO2/TiO2薄膜及其DSSCs阻挡层应用

胡晓青 , 王宏志 , 李耀刚 , 张青红

硅酸盐通报

采用硼氢化钠还原金盐溶液,制备了晶粒尺寸为5 nm的金溶胶,以静电吸附的方法将Au纳米晶均匀地沉积在FTO玻璃基全纳米颗粒组装的SnO2/TiO2薄膜内,用SEM、EDS、TEM、光电流密度等方法对金修饰的全纳米颗粒组装SnO2/TiO2薄膜(Au-SnO2/TiO2)进行了表征.金纳米晶修饰后,光电流密度较相同厚度的SnO2/TiO2薄膜提高了128.3%,更加有利于光生电子的迁移.将Au-SnO2/TiO2薄膜用作染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solarcells,DSSCs)的阻挡层后,发现复合薄膜有效地阻止了导电玻璃基底上光生电子与电解液中I3-的复合,提高了DSSCs的光电转换效率.不同厚度的Au-SnO2/TiO2阻挡层复合薄膜中,含6层Au-SnO2/TiO2复合薄膜阻挡层的DSSCs最终效率为7.12%,较常用的TiCl4稀溶液预处理FTO玻璃的工艺(6.06%)提高了17.5%.

关键词: 金溶胶 , 全纳米颗粒自组装 , 染料敏化太阳能电池 , 阻挡层

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