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【24h】

Cobalt selenide hollow nanorods array with exceptionally high electrocatalytic activity for high-efficiency quasi-solid-state dye-sensitized solar cells

机译：具有极高电催化活性的硒化钴空心纳米棒阵列，用于高效准固态染料敏化太阳能电池

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In quasi-solid-state dye-sensitized solar cells (QSDSSCs), electron transport through a random network of catalyst in the counter electrode (CE) and electrolyte diffusion therein are limited by the grain boundaries of catalyst particles, thus diminishing the electrocatalytic performance of CE and the corresponding photovoltaic performance of QSDSSCs. We demonstrate herein an ordered Co0.85Se hollow nanorods array film as the Pt-free CE of QSDSSCs. The Co0.85Se hollow nanorods array displays excellent electrocatalytic activity for the reduction of I-3 in the quasi-solid-state electrolyte with extremely low charge transfer resistance at the CE/electrolyte interface, and the diffusion of redox species within the Co0.85Se hollow nanorods array CE is pretty fast. The QSDSSC device with the Co0.85Se hollow nanorods array CE produces much higher photovoltaic conversion efficiency (8.35%) than that (4.94%) with the Co0.85Se randomly packed nanorods CE, against the control device with the Pt CE (7.75%). Moreover, the QSDSSC device based on the Co0.85Se hollow nanorods array CE presents good long-term stability with only 4% drop of power conversion efficiency after 1086 h one-sun soaking.
机译：在准固态染料敏化太阳能电池（QSDSSCs）中，电子通过对电极（CE）中催化剂的随机网络传输以及电解质在其中的扩散受到催化剂颗粒的晶界的限制，从而降低了电催化性能。 CE和QSDSSC的相应光伏性能。我们在这里展示了有序的Co0.85Se空心纳米棒阵列膜作为QSDSSCs的无Pt CE。 Co0.85Se中空纳米棒阵列显示出出色的电催化活性，可还原准固态电解质中的I-3，且在CE /电解质界面处的电荷转移电阻极低，并且氧化还原物质在Co0.85Se中扩散中空纳米棒阵列CE相当快。带有Co0.85Se空心纳米棒阵列CE的QSDSSC装置产生的光电转换效率（8.35％）比带有Co0.85Se随机堆积纳米棒CE的QSDSSC装置的光电转换效率高（4.94％），而带有Pt CE的控制装置（7.75％） 。此外，基于Co0.85Se中空纳米棒阵列CE的QSDSSC器件具有良好的长期稳定性，在1086 h的日晒后，功率转换效率仅下降4％。

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