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染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solar cell, DSSC)由于具有不错的能量转化效率、制造成本低、环境友好等优点，成为非常有吸引力的新一代太阳能电池。对电极是DSSC非常重要的组件之一，Pt是目前为止最常用的对电极材料。然而，Pt是贵金属，且资源有限，使用Pt对电极大大增加了DSSC的成本。因此，开发不含Pt且具有较高效率的对电极材料代替传统Pt电极具有重要意义。由于CoS具有优异的电催化性能、原材料丰富且成本低，石墨烯具有卓越的导电性、快速的电荷迁移率、高的比表面积及良好的化学和热稳定性，在本文中，我们制备了硫化钴-石墨烯复合对电极，并从以下几个方面进行了研究：(1)通过水热法制备CoS粉体，与石墨烯混合，加入有机粘结剂CMC-Na形成均匀的浆料，采用刮刀法将浆料印刷到FTO玻璃基底上，通过控制浆料中CoS和石墨烯的比例，制备出不同配比的CoS-石墨烯复合对电极；(2)使用XRD、FSEM和EDS表征复合对电极的结构和形貌，结果表明，水热法制备的CoS粉体为六角结构，尺寸约为500nm，大颗粒是由几十纳米的小颗粒聚集而成的。制备的复合对电极，CoS颗粒均匀的分布在对电极薄膜中，石墨烯为片层卷曲结构，不同配比复合对电极薄膜的厚度都控制在13~15μm，且各元素在其中的分布较为均匀；(3)采用CV法测量复合对电极的电催化活性及长期稳定性，结果表明，CoS具有优异的电催化活性，而石墨烯的电催化性能较差。当在石墨烯中加入CoS后，复合对电极的电催化活性显著提高，CoS-石墨烯复合对电极的电催化活性比Pt对电极高，长期稳定性与Pt一样好；(4)采用I-V曲线和EIS表征DSSC的光电性能，结果表明，CoS和石墨烯具有很好的协同效应，复合后，电荷转移阻抗和Nernst扩散阻抗均减小，硫化钴-石墨烯复合对电极DSSC的能量转化效率比硫化钴和石墨烯单独作为对电极时DSSC的能量转化效率高；(5)研究CoS和石墨烯的最佳配比，随着CoS比例的增加，短路电流和填充因子均呈现先增大后减小的趋势。当复合对电极中，CoS的质量比为40%，石墨烯的质量比为60%时，具有最佳的能量转化效率，为6.31%，高于以CoS和石墨烯单独作为DSSC对电极时的效率，分别为3.51%和4.26%，甚至高于以传统Pt作为DSSC对电极的效率，为5.98%。