利用摻雜稀土離子的上染料敏化太陽能電池是太陽能領(lǐng)域的研究熱點之一。摻雜稀土材料應(yīng)用于染料敏化太陽能電池是一項全新的探索。利用摻雜稀土離子的上下轉(zhuǎn)換發(fā)光，將電池的吸收波段從可見光區(qū)拓展到紫外紅外區(qū)域，可提高電池的光捕獲和光電流;另一方面通過稀土離子的摻雜效應(yīng)，可提高電池光陽極的費米能級，提高電池的光電壓，從而提高電池的光電轉(zhuǎn)化效率，然而這一具有重要意義的探索目前尚不多見。
最近，環(huán)境友好功能材料教育部工程研究中心(華僑大學(xué))吳季懷課題組將摻雜稀土氟化物(YF3:Eu3+)引入染料敏化電池的光陽極，利用摻雜稀土化物的轉(zhuǎn)換發(fā)光和摻雜效應(yīng)雙功能，顯著提高了電池的光電轉(zhuǎn)化效率。與未摻雜體系比較，摻Y(jié)F3:Eu3+電池的光電轉(zhuǎn)化效率提高了35%。課題組還論證摻雜稀土化物的轉(zhuǎn)換發(fā)光和摻雜效應(yīng)機理。該項研究得到了國家自然科學(xué)基金重大研究計劃和重點項目(No.90922028，U1205112)的支持。
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