染料敏化太阳能电池对电极非铂催化剂还原I^-₃/I^-电对研究进展

摘要

对电极非铂（Pt）催化剂的构筑和性能优化是提升染料敏化太阳能电池（dye-sensitized solar cells, DSSCs）能量转换效率（power conversion efficiency, PCE）和降低成本的重要策略之一.DSSCs传统对电极多采用氟掺杂氧化锡（fluorine-doped tin oxide, FTO）导电玻璃基底负载的贵金属Pt作催化剂.但Pt丰度低、价格昂贵，易被I^-微量腐蚀而消耗.因此，开发高效、稳定、低成本的对电极非Pt催化剂具有重要科学意义和实用价值.总结了近年来单质金属、合金、碳材料、导电聚合物、过渡金属化合物及复合材料在DSSCs对电极中的应用研究进展，讨论了各类材料在催化还原I^-₃/I^-电对方面的优缺点，并对未来新型对电极催化剂的设计策略与发展方向进行了展望.

关键词

染料敏化太阳能电池 / 对电极 / 非Pt催化剂 / 能量转换效率