這種太陽能電池又稱為格拉澤爾太陽能電池淹魄,以其發(fā)明者洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)教授邁克爾·格拉澤爾(Michael Grätzel )的名字命名,用于利用室內(nèi)光線為無線傳感器或物 聯(lián)網(wǎng)等電子設(shè)備供電郁妈。
該團隊利用一種新型星爆三苯胺敏化劑 (RJ-C6) 開發(fā)了這種電池,該敏化劑與 XY1b 染料及其自身的不對稱雙物種銅 (II/I) 電解質(zhì)相結(jié)合绍申。“染料的精確結(jié)構(gòu)設(shè)計促進了協(xié)同效應(yīng)噩咪,從而實現(xiàn)了高效的分子堆積、增強了染料負載并改善了可見光吸收极阅,”Soman 繼續(xù)說道胃碾。“此外,這種配置為防止反向電子轉(zhuǎn)移和復(fù)合創(chuàng)造了強大的屏障蛹鼎。”
這項研究最具挑戰(zhàn)性的方面是確定用于共敏化的理想染料組合样京。“分子結(jié)構(gòu)的細微變化,例如改變烷基鏈長或加入三鍵列充,都會對低強度室內(nèi)光下的光伏性能產(chǎn)生重大影響品痕。在半導(dǎo)體(TiO?)上實現(xiàn)最佳染料填充至關(guān)重要,”Soman 說道频咨。
在室內(nèi)照明下表現(xiàn)良好的染料府贰、電解質(zhì)、半導(dǎo)體孔隙率和設(shè)備結(jié)構(gòu)的組合與針對標準陽光條件優(yōu)化的組合有很大不同埃账。“專門為室內(nèi)應(yīng)用定制所有這些參數(shù)是我們成功的關(guān)鍵窑岖,”Soman 解釋道。
性能最佳的器件具有與整個熒光光譜重疊的全色吸收唱棍。據(jù)研究人員稱匹惊,在 100 勒克斯下,器件的效率達到 35%估喷,在 1000 勒克斯下凛忿,器件的效率達到 37%,在 4000 勒克斯下竞川,器件的效率達到創(chuàng)紀錄的 40%侄非,他們表示,這使得 DSC 更接近成為“室內(nèi)光伏應(yīng)用的有吸引力的候選者”流译。