采用連續(xù)離子層吸附反應(yīng)法（SILAR）在FTO基底玻璃上制備了CuS對電極,并應(yīng)用于量子點(diǎn)敏化太陽能電池（QDSC）中.探究了不同沉積層數(shù)（2、4、6、8、10、12、14）對CuS對電極性能的影響.對制備的對電極進(jìn)行XRD,SEM,EDS,電化學(xué)阻抗譜（EIS）和光電流密度-光電壓（J-V）曲線測試分析.結(jié)果表明,相比于水熱法制備的CuS對電極,SILAR法沉積10層的CuS對電極的電化學(xué)性能更優(yōu)異,其組成的電池的光電轉(zhuǎn)換效率為0. 81%,界面?zhèn)骱呻娮鑂_ct為38. 81Ω. 

【文章來源】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,36(03)

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【部分圖文】：

Cu S的X射線衍射圖譜

圖2(B)所示為水熱法制備的CuS對電極表面，由球狀結(jié)構(gòu)的CuS顆粒組成，顆粒大小基本一致.但存在團(tuán)聚現(xiàn)象，顆粒表面光滑，顆粒的粒徑較大，比表面積較小，使其與電解液接觸面積較小，這對CuS對電極的性能有消極影響.與水熱法對電極相比，SILAR法制備的CuS顆粒的粒徑更小，比表面積更大，更有利于與電解液的接觸.由此可見，制備方法對CuS對電極的形貌具有非常大的影響.2.3 光電性能分析

從圖3和表1可知，不同CuS對電極組裝成的電池試樣中，SILAR法制備的CuS對電極隨著沉積層數(shù)的增加，電池的效率呈先增大后減小趨勢，在沉積層數(shù)為10層時(shí)，電池的效率最高，Jsc達(dá)到5.85 m A/cm-2,Voc為0.4 V.而水熱法制備的CuS對電極的效率為0.75%,Jsc達(dá)到3.82 m A/cm-2,Voc為0.45 V.這是因?yàn)樵趯訑?shù)較少時(shí)，沉積的CuS層數(shù)越多，CuS的數(shù)量就越多，導(dǎo)致電子的轉(zhuǎn)移速率更快，催化能力也隨之增強(qiáng)，電池的效率隨之增大.但當(dāng)沉積層數(shù)超過10層時(shí)，對電極薄膜厚度增大，增加了電子傳輸?shù)穆窂�，這對電子的快速傳輸造成阻礙，使其電池效率降低.沉積10層的CuS對電極組裝的QDSC的轉(zhuǎn)換效率η和Jsc均高于水熱法CuS對電極組裝的QDSC，這是由于SILAR法制備的CuS薄膜，顆粒分布均勻，大部分粒徑較小，比表面積大，增加了電解質(zhì)的吸附量，有效的提高了電池的Jsc和η.2.4 電化學(xué)阻抗譜分析


本文編號(hào)：3620199