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随着环境污染问题与能源危机日趋严重,寻找可再生的清洁高效的能源变的越来越重要。染料敏化及钙钛矿太阳能电池以其简单的制作工艺,低廉的成本,较高的光电转化效率,得到世界各国科研工作者的广泛关注。对电极作为染料敏化太阳电池的重要组成部分,其作用是传输电子和催化作用,提高电池的填充因子。对电极作为钙钛矿太阳能电池的重要组成部分,其性能好坏直接影响到电池的光电转换效率,对电极的主要作用是传导外电路中的空穴,并组成回路,有效的减少电子与空穴的复合,提高空穴的传输效率,同时也可提高钙钛矿太阳能电池对光的利用率。传统的对电极是金、银等贵金属对电极,虽然金、银等对电极传导空穴效果很好,但是此类金属十分昂贵,再加上其制备需要高温或真空条件及相应设备,工艺复杂、成本高、限制了其大规模的应用,因此急需发展制备简单,价格低廉的对电极材料,以替代金、银等贵金属材料来推进钙钛矿太阳能电池的广泛应用。 经研究发现碳材料对电极具有高的电导率、耐热性、耐腐蚀性和稳定性,而且价格低廉,对于I3-具有优异的催化性能,而且能够迅速的传导外电路中的空穴,并组成回路,有效的减少电子与空穴的复合,提高空穴的传输效率,同时也可提高太阳能电池对光的利用率。由于其能够被用于替代传统的贵金属对电极并且引起了广泛的关注。在寻找贵金属对电极的可替代的对电极过程中,研究人员致力于寻找成本低,制备工艺简单的合成方法,但这些方法都需要多步制备,具有各自的优势跟不足。因此我们球磨法一步制备碳材料对电极,其优点在于所用碳材料价格低廉,制备工艺非常简单,并具有优异的电化学的性能。本论文的主要工作如下: (1)通过球磨法成功的制备了具有网状结构的碳纳米管掺杂的碳对电极。对比不同配比条件下制备的碳纳米管掺杂的碳对电极,从而寻找到最适宜的配比条件,最终制备出价格低廉,催化性能优异的碳纳米管掺杂的碳对电极应用在DSSC中用于替代传统的Pt对电极。 (2)通过球磨法成功的制备了具有片状结构的低温碳对电极。对比不同配比条件下制备的低温碳对电极,从而寻找到最适宜的配比条件,最终制备出价格低廉,催化性能优异的低温碳对电极应用在钙钛矿太阳能电池中用于替代传统的金、银等贵金属对电极。