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发光材料NaYbF 4: Ho 3+对染料敏化太阳能电池光伏性能的影响( Effect of luminescent material NaYbF 4 : Ho 3+ on the photovoltaic performance of dye-sensitized solar cells )
R Qin X Jinhua J Hu L Zhao
基于传统P25光阳极薄膜的染料敏化太阳能电池（DSSCs）由于不能利用占太阳光谱43%的红外光，其光伏性能较差。为了克服这一缺陷，我们采用溶剂热法制备了上转换发光材料NaYBF4:HO3+，并将其掺入DSSCS的光阳极中。上转换发光材料NaYBF4:Ho3+是一种既能吸收红外光又能发射不同波段可见光的复合多功能材料。在光阳极膜中掺杂NaYBF4:HO3+形成的复合膜可以间接利用红外光，拓宽光谱吸收范围，提高对光子的吸收。研究了荧光材料不同掺入比例对细胞性能的影响。基于优化UCNPs比例的优化性能器件获得了7.52%的高功率转换效率，比传统的P25纳米颗粒DSSCs（5.84%）提高了28.8%。NaYBF4:Ho3+基DSSCs的上转换发光效应、高的光俘获效率、低的电荷转移电阻和长的电子寿命是DSSCs性能提高的主要原因。这项工作为扩展DSSCs光谱响应范围和制备高性能太阳能电池提供了一条新的可能途径。
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