2017年科研论文（II）
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1. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 1-6. DOI:10.1002/anie.201705399 英文标题：An interconnected ternary MIn2S4 (M=Fe, Co, Ni) thiospinel nanosheet array: atype of efficient platinum-free counter electrode for dye-sensitized solar cells 中文标题：相互连接的三元MIn2S4 (M=Fe, Co, Ni)硫硼尖晶石纳米片阵列作为有效的染料敏化太阳能电池的无铂对电极 作者：侯文静，肖尧明，韩高义 简介：对电极对于催化I3?还原，提高染料敏化太阳能电池(DSSC)的电子传输效率和光电转换效率起重要作用。对电极材料的导电性和催化活性与其结构密切相关。本研究通过乙醇溶剂热法在导电玻璃基底上首次原位制备了铁族的三元MIn2S4催化剂，并系统性地研究了其在DSSC对电极中的应用。该对电极呈现出相互连接的，垂直于基底的纳米片阵列结构。其大的比表面积暴露出多的催化活性位点；丰富的孔隙结构有利于电解质的扩散和电子的传输；合适的能级排列有利于电子从对电极注入电解质。此外，铁族元素在自然界中具有较高的丰度，使得原料成本大大降低；简便的溶剂热法也使得制备成本大为降低。这些优点均使其在DSSC对电极中具有较好的应用，甚至可以与铂对电极相媲美。
Scheme 1. Energy level and possible catalytic mechanism diagrams of MIn2S4 CEs. |
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2. Journal of Power Sources 2017,342, 709. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2017.01.007 英文标题：Honeycomb-like poly(3,4-ethylenedioxythiophene) as an effective and transparent counter electrode in bifacialdye-sensitized solar cells 中文标题：透明蜂窝状PEDOT对电极的制备及其在双面染料敏化太阳能电池中的应用 作者：李洪刚，肖尧明，韩高义，侯文静 简介：本论文以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为模板剂，制备了蜂窝状聚3,4-乙烯二氧噻吩（PEDOT）对电极，并将其应用于双面染料敏化太阳能电池（BDSSC）中。通过循环伏安曲线和紫外可见光谱的测试表明，蜂窝状PEDOT对电极对I3?还原为I?具有很好的催化性能和优异的透光性（光从背面照射时）。电化学阻抗测试表明蜂窝结构能够有效减小对电极的电子传输阻抗。蜂窝状PEDOT基BDSSC光电转换效率可以达到9.12%（正面照射）和5.75%（背面照射），比PEDOT基BDSSC光电转换效率高（8.05%，3.78%）。
Scheme 1 Schematic diagram of the fabrication procedures of flat PEDOT CE and honeycombPEDOT CE.. |
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3. Journal of Materials Science 2017,52, 8421.DOI:10.1007/s10853-017-1082-x 英文标题：Honeycomb-like polypyrrole/multi-wall carbon nanotube films as an effective counter electrode in bifacial dye-sensitized solar cells中文标题：透明蜂窝状PPy/MWCNT对电极的制备及其在双面染料敏化太阳能电池中的应用 作者：李洪刚，肖尧明，韩高义，李妙鱼 简介：以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为模板剂，制备了蜂窝状聚吡咯/多壁碳纳米管（PPy/MWCNT）对电极。制备的蜂窝状PEDOT对电极具很好的透光性，并且对I3?还原为I?有很好的催化性能。当光从正面和背面照射时，蜂窝状PPy/MWCNT基BDSSC光电转换效率可以分别达到7.07% 和4.11%，比相同条件下PEDOT基BDSSC光电转换效率高（5.78% 和3.07%）。
Scheme 1Schematic diagram of the fabrication procedures of the (a) f-PPy, (b) f-PPy/MWCNT, (c) h-PPy, andh-PPy/MWCNT CEs, respectively. 链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s10853-017-1082-x |
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4. Organic Electronics 2017,50, 161.DOI:10.1016/j.orgel.2017.07.048 英文标题：A transparent honeycomb-like poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/ multi-wallcarbonnanotube counter electrode for bifacialdye-sensitized solar cells 中文标题：透明蜂窝状PEDOT/MWCNT对电极的制备及其在双面染料敏化太阳能电池中的应用 作者：李洪刚，肖尧明，韩高义，张莹 简介：以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为模板剂，成功制备了蜂窝状聚3,4-乙烯二氧噻吩/多壁碳纳米管（PEDOT/MWCNT）对电极，并将其应用于双面染料敏化太阳能电池（BDSSC）中。与其他对电极相比，蜂窝状PEDOT/MWCNT对电极对I3?还原为I?具有最好的催化性能以及最短的电子传输距离而且具有很好的透光性。蜂窝状PEDOT/MWCNT基BDSSC光电转换效率可以达到9.07%（正面照射）和5.62%（背面照射），比PEDOT基BDSSC光电转换效率高（7.51%，3.49%）。
Scheme 1Schematic diagram of the fabrication procedures of the (a) f-PPy, (b) f-PPy/MWCNT, (c) h-PPy, andh-PPy/MWCNT CEs, respectively. |
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5. Organic Electronics 2017, 43, 121.DOI: 10.1016/j.orgel.2017.01.018 英文标题： Enhanced photovoltaic performances of the dye-sensitized solar cellby utilizing rare-earth modified tin oxide compact layer 中文标题：稀土掺杂的二氧化锡致密层用于提高染料敏化太阳能电池的光伏性能 作者：岳婧宜，肖尧明，李彦萍，韩高义，张莹，侯文静 简介：本文采用操作简便的旋涂法首次设计并制备了稀土氟化镱掺杂的 (YbF3:Eu3+) 二氧化锡(SnO2) 多功能致密层，并将其应用于染料敏化太阳能电池中。由SnO2/YbF3:Eu3+致密层组装的电池与未组装有致密层的电池相比可提高长期稳定性和光电转换效率 (PCE)。长期稳定性的提高是由于SnO2/YbF3:Eu3+致密层可以将紫外光转换为可见光从而抑制染料的降解。PCE的提高则是由于电子复合速率的减小，电池对短波数光区响应的增强，以及致密层的高透光性能。[1]此外，这种通过改变稀土掺杂种类从而实现上/下转换功能的方法可以广泛应用于光伏器件，它为有效拓宽电池对太阳光的光谱响应范围提供了可能性。
Fig. 1. FESEM images of (a) bare FTO, (b) SnO2 compact layer, (c-e) SnO2/YbF3:Eu3+compact layers based on different concentrations according to Table S1 c-e; (f) cross-sectionalFESEM image of the optimal SnO2/YbF3:Eu3+compact layer with a bar of 100 nm. |
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6. Electrochimica Acta 2017, 248, 333.DOI:10.1016/j.electacta.2017.07.153 英文标题：Multifunctional stannum oxide compact bilayer modified by europiumand erbium respectively doped ytterbium fluoride forhigh-performance dye-sensitized solar cell 中文标题：稀土掺杂的多功能二氧化锡致密层在高性能染料敏化太阳能电池中的应用 作者：岳婧宜，肖尧明，李彦萍，韩高义 简介：本文用一种操作简便且经济的旋涂法制备了稀土掺杂(SnO2/YbF3:Eu3+//SnO2/YbF3:Er3+) 多功能二氧化锡致密双层。该致密双层可作为阻挡层抑制电子的回传，通过下转化和上转换发光增大电池对太阳光的利用率，还可以作为染料保护材料提高器件的长期稳定性。此外，在研究过程中没有观测到致密双层之间有明显的荧光猝灭效应。通过改变稀土掺杂种类和电池结构，可以有效地拓宽电池对太阳光的光谱响应范围。
Scheme 1. Schematic diagram of a DSSC based on the multifunctional SYEu/SYEr CBL. |
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7. Journal of Materials Science 2017,52,13541. DOI: 10.1007/s10853-017-1457-z 英文标题：Synthesis ofhighly active cobalt molybdenum sulfide nanosheets by a one-step hydrothermal method for use in dye-sensitized solar cells 中文标题：通过一步水热法合成的高活性的钴钼硫纳米片在染料敏化太阳能电池中的应用 作者：苏丽君，肖尧明，韩高义 简介：无铂对电极的研究对染料敏化太阳能电池的发展具有重要意义。本研究使用水热法在钛片上合成具有分层的纳米片结构的钴钼硫（Co(1-x)MoxS2）对电极。这种对电极是以首先生成的MoS2为模板，然后逐渐生成分层的Co(1-x)MoxS2纳米片结构。分层的纳米片结构增加了对电极的催化活性位点，加速了I3?还原反应的发生。在模拟太阳光下，优化后的Co1/2Mo1/2S2对电极的DSSC 获得了9.16%的效率，比铂基染料敏化太阳能电池效率（8.49%）高7.31%。
Scheme 1Schematic illustration for the evolution process ofthe Co(1-x)MoxS2 nanosheets. |
