編號:CPJS05842
篇名:上/下轉(zhuǎn)換材料在染料敏化太陽電池中的應用進展
作者:姜玲[1,2] ;闕亞萍[1] ;丁勇[1] ;胡林華[1] ;張昌能[1] ;戴松元[1,3]
關鍵詞: 發(fā)光材料 上轉(zhuǎn)換 下轉(zhuǎn)換 稀土 太陽電池
機構: [1]中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院應用技術研究所中國科學院新型薄膜太陽電池重點實驗室,合肥230031; [2]中國科學技術大學,合肥230026; [3]華北電力大學可再生能源學院新型薄膜太陽電池北
摘要: 上/下轉(zhuǎn)換技術能將紅外光和紫外光能量轉(zhuǎn)換成與工作電池匹配的光譜范圍內(nèi)能量,解決了由于光譜不匹配造成的能量損失,實現(xiàn)拓寬電池的吸收光譜,提高電池的光利用率和轉(zhuǎn)換效率,降低紫外光對電池穩(wěn)定性的影響,。稀土離子由于特殊的能級結構且發(fā)光效率高,常作為上/下轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的中心離子。近年來上轉(zhuǎn)換發(fā)光中心主要集中在Er^3+,Tm^3+等三價離子,敏化中心則為具有特殊能級結構和較長激發(fā)態(tài)壽命的Yb^3+離子,。Tb^3+,Eu^3+,Sm^3+等離子由于在紫外光區(qū)具有電荷遷移吸收帶,易被高能紫外光子激發(fā),量子效率接近100%且發(fā)射譜線主要位于可見光區(qū),常被用作下轉(zhuǎn)換發(fā)光中心,。發(fā)光基質(zhì)多選擇聲子能量低、透光范圍廣,、易于摻雜的氟化物,并通過水熱法制備出結晶度高,、粒徑小且分布均勻的粉體材料,。目前,上/下轉(zhuǎn)換技術應用于DSC的研究越來越受到人們的重視,本文將對上轉(zhuǎn)換和下轉(zhuǎn)換技術在DSC中的應用進行詳細闡述,主要介紹上/下轉(zhuǎn)換技術的發(fā)展背景,在太陽電池中的應用和方法,詳細綜述近幾年來各類上轉(zhuǎn)換和下轉(zhuǎn)換材料在太陽電池中應用的研究進展,最后對其未來的發(fā)展方向進行了展望。