Application of upconversion luminescence in dye-sensitized solar cells
Application of upconversion luminescence in dye-sensitized solar cells
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上转换发光在染料敏化太阳能电池中的应用
DOI：
10.1007/s11434-010-4115-2
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发表时间：
2011-02
影响因子：
--
通讯作者：
Huang MiaoLiang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xie GuiXiang;Lin JianMing;Wu JiHuai;Lan Zhang;Li QingHua;Xiao YaoMing;Yue GenTian;Yue HaiFeng;Huang MiaoLiang
采用水热法制备了上转换发光粉末TiO2:(Er3+, Yb3+)，并将其用于染料敏化太阳能电池（DSSC）的制备。TiO2:（Er3+, Yb3+）粉末进行上转换发光，将染料不能吸收的红外光转换成染料可以吸收的波长为510-700 nm的可见光，增加了DSSC的光电流。TiO2:（Er3+, Yb3+）也作为p型掺杂剂，提高了氧化膜的费米能级，从而提高了DSSC的光电压。当发光层中TiO2/发光粉的比例为1/3时，DSSC的性能最佳。在100 mW cm−2（AM 1.5）的模拟太阳辐照下，掺杂TiO2:（Er3+, Yb3+）的DSSC光电转换效率为7.28%，而未掺杂的DSSC光电转换效率为6.41%。
An upconversion luminescence powder TiO2:(Er3+, Yb3+) is prepared by a hydrothermal method and used to fabricate dye-sensitized solar cell (DSSC). The TiO2:(Er3+, Yb3+) powder undergoes upconversion luminescence, converting infrared light which the dye can not absorb into visible light with wavelengths of 510–700 nm which the dye can absorb, increasing the photocurrent of the DSSC. TiO2:(Er3+, Yb3+) also acts as a p-type dopant, heightening the Fermi level of the oxide film, which increases the photovoltage of the DSSC. The best performance of the DSSC is found when the ratio of TiO2/luminescence powder is 1/3 in the luminescence layer. Under simulated solar irradiation of 100 mW cm−2(AM 1.5), the DSSC containing TiO2:(Er3+, Yb3+) doping achieves a light-to-electricity energy conversion efficiency of 7.28% compared with 6.41% for the undoped DSSC.
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