王忠勝小組研發出基于金屬硒化物的高效對電極

　　近日，復旦大學先進材料實驗室王忠勝課題組獨立研發出一種基于金屬硒化物的高效對電極，該電極應用于染料敏化太陽電池，獲得了高達9.4%的能量轉化效率，這是在已報道的基于碘電對的染料敏化太陽電池中，使用非鉑對電極所獲得的最高效率。該研究成果日前已被《美國化學會志》接收并發表。

　　據介紹，染料敏化太陽電池模仿光合作用原理，將光能轉換成電能，主要由染料敏化劑、寬帶隙半導體納米晶、含有碘電對的電解質和對電極等四種成分構成。鑒于金屬鉑的卓越電催化性能，目前的高性能染料敏化太陽電池主要采用鍍有金屬鉑的導電玻璃作為對電極。但由于鉑的儲量低、價格高，極大地限制了染料敏化太陽電池的大規模生產和應用。因此，研發低成本、高效的非鉑對電極一直是該領域的研究熱點之一。

　　課題組通過一步低溫水熱合成方法，在導電玻璃上原位生長了硒化鈷和硒化鎳納米晶，無需任何后處理，直接應用于染料敏化太陽電池，獲得了優良的電池性能，特別是硒化鈷具有比金屬鉑更高的電催化性能。

　　王忠勝表示：“使用廉價的硒化鈷替代昂貴的金屬鉑作為對電極，光電流和能量轉換效率都得到了提高。”

　　有關專家認為，這兩種新型金屬硒化物電催化材料具有高效、廉價、穩定等特點，而且制備方法簡單、耗能低，有望應用于染料敏化太陽電池的大規模生產。