光敏剂是染料敏化太阳能电池的灵魂,更是影响太阳能转化效率的关键因素之一。目前常用的光敏剂包括钌-吡啶、卟啉、纯有机染料等[1],然而,由于这些光敏剂高昂的成本和繁琐的合成、纯化过程,使它们在光伏产业中大规模生产和应用受到限制。此外,一些光敏剂在光谱吸收上的缺陷也限制了太阳能电池对太阳光的利用。因此,当务之急是开发环境友好的、制备简单的、生产成本低的宽光谱光敏剂。杂多蓝（HPBs）是一类还原态的多金属氧酸盐,具有迷人的结构、丰富的元素组成、可逆的氧化还原特性和广泛的p H稳定性[2]。它们在可见区和近红外区具有广泛而强烈的光谱吸收,其可调的LUMO和HOMO能级,确保有效的单向电子注入和光敏剂再生,并且用以吸附在半导体表面的瞄固基团能够较容易的嫁接在HPBs上[3]。本研究工作采用改进的真空热蒸发固态还原和层接层自组装相结合的策略,获得一系列长期稳定的HPBs纳米复合膜(SiW,PW,SiMo,PMo,PW,PMo,and PWV),通过光学和光响应测试揭示出HPBs的光敏特性。结果表明,杂多蓝具有宽的光响应范围,高的激子分离效率,不仅能提升Ti O2的光响应性能({TiO}5/{PW12}6-Al（HPB）film with 28.9μA),而且纯杂多蓝能够产生高的光电流响应({PEI}/{PMo}-Re-Al（HPB）film with 130μA)。杂多蓝独特的电子结构、固有的光学特性和高效的光响应性使其在光催化和太阳能产业中成为一类很有前景的光敏材料。
暂无评论