錢尼勝 方文娟 嵇小荷 張 華

(華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，上海市功能性材料化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200237)

0 引 言

量子點(diǎn)敏化太陽能電池(QDSCs)被視為極具潛力的第三代太陽電池之一，目前的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE)已達(dá)13.85%。QDSCs具有類“三明治”結(jié)構(gòu)，由光陽極、對(duì)電極、電解液三部分組成，其中對(duì)電極是太陽電池中不可或缺的一部分，由導(dǎo)電基底和催化劑組成，作用是將光陽極導(dǎo)出的光生電子經(jīng)外電路及基底傳輸給電解液，還原電解液中氧化態(tài)電解質(zhì)，從而完成閉合回路。因此，理想對(duì)電極應(yīng)兼具高導(dǎo)電性、高催化活性及高穩(wěn)定性。目前，硫化物納米材料被廣泛用于對(duì)電極，如 CuxS[1]、NiS[2]、CoS[3]、PbS[4]、FeS2[5]、Bi2S3[6]等，Yu等通過拓?fù)浞磻?yīng)在 FTO 導(dǎo)電玻璃基底上生長網(wǎng)狀薄層Bi2S3，應(yīng)用于QDSCs并獲得2.2%電池效率。對(duì)于復(fù)合材料對(duì)電極的研究也層出不窮，如Deng等將碳材料與硫化銅混合，原位沉積于玻璃基底上，最終獲得3.08%的電池效率[7]；Radich等將還原氧化石墨烯(RGO)與Cu2S復(fù)合制備出RGO/Cu2S復(fù)合對(duì)電極并組裝成QDSCs，獲得4.4%的最佳效率[8]。

但目前使用最普遍且催化性能最好的對(duì)電極是基于黃銅片的Cu2S/brass對(duì)電極，但因黃銅片易被聚硫電解質(zhì)腐蝕，導(dǎo)致效率急速下降，且不易封裝，從而無法實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用。用FTO導(dǎo)電玻璃取代黃銅片，制備出CuxS/FTO對(duì)電極可有效克服其缺陷。最常見的制備CuxS/FTO對(duì)電極的方法有電化學(xué)法[9]和絲網(wǎng)印刷法[10-11]。例如，Zhao等通過電鍍的方法在FTO導(dǎo)電玻璃上生長Cu納米顆粒，經(jīng)電解液硫化后制備出Cu2S/FTO對(duì)電極，在最優(yōu)條件下組裝CdSe電池，獲得5.21%的光電轉(zhuǎn)換效率[9]。Li等將Cu2S與活性碳復(fù)合物通過絲網(wǎng)印刷方式刷于FTO導(dǎo)電基底上，與CdS-CdSe共敏化光陽極組裝成電池，獲得3.87%的電池效率[12]。對(duì)比這2種常見方法，絲網(wǎng)印刷法最大的優(yōu)點(diǎn)就是能通過成批印刷來實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，極大地提高了對(duì)電極的制備效率。探索簡單的CuxS/FTO對(duì)電極制備方法及進(jìn)一步提高電池效率仍是科研工作者目前的主要研究內(nèi)容之一。

本文探索了一種新的制備CuxS/FTO對(duì)電極的方法，即先合成出介孔Cu2O微球，并進(jìn)一步制成漿料后絲網(wǎng)印刷于FTO導(dǎo)電玻璃上，再利用硫化法將Cu2O硫化成花狀CuxS，最終得到CuxS/FTO對(duì)電極，與Zn-Cu-In-Se量子點(diǎn)敏化光陽極組裝成電池，獲得了最高8.80%的電池效率。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 藥 品

硒粉(Se，99.99%)、油胺(OAm，95%)、1-十八烯(ODE，90%)、松油醇(C10H18O)、乙基纖維素([C6H7O2(OC2H5)3]n，AR)購于Sigma-Aldrich公司。二苯基膦(DPP，98%)購于百靈威試劑公司。碘化亞銅(CuI，99.998%)、3-巰基丙酸(MPA，98%)、醋酸銦(In(OAc)3，99.99%)購于Alfa Aesar公司。二氧化鈦P25(80%的銳鈦礦型和20%金紅石型)購買于Degussa試劑公司。 正己烷(C6H6，99%)、甲醇(CH3OH，99%)、無水乙醇(C2H5OH，99%)、丙酮(C3H6O，99%)、氫氧化鈉(NaOH，96%)、硫粉(S)、硫化鈉(Na2S，99%)、四氯化鈦(TiCl4，＞99%)、二水合醋酸鋅(Zn(OAc)2·2H2O,＞99%)、二水合氯化銅(CuCl2·2H2O，AR)、水合肼(N2H4·H2O，85%)購于國藥試劑。60μm厚塑封膜和FTO導(dǎo)電玻璃(F摻雜的SnO2，14Ω·□-1)購于武漢格奧科技公司，黃銅片購于大連七色光科技公司。所有的化學(xué)試劑均未經(jīng)過進(jìn)一步的純化處理而直接使用。

1.2 介孔Cu2O的合成

根據(jù)文獻(xiàn)[13]， 將0.852 g CuCl2·2H2O溶于 100 mL去離子水中，持續(xù)攪拌中加入30 mL 0.5 mol·L-1氨水，再逐滴加入10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液，此時(shí)生成藍(lán)色Cu(OH)2沉淀，持續(xù)攪拌3 min后逐滴加入 0.2 mL 13.7 mol·L-1的 N2H4·H2O，繼續(xù)攪拌5 min，得到紅色Cu2O懸浮液。將懸浮液離心分離后用去離子水和無水乙醇分別對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌、離心、過濾，如此3個(gè)循環(huán)后將沉淀于40℃真空干燥箱中烘干備用。

1.3 Cu x S/FTO對(duì)電極及Cu2S/brass對(duì)電極的制備

將制得的Cu2O粉末放入瑪瑙研缽中研細(xì)，加入適量粘合劑(8 mL松油醇、500μL異丙醇鈦、0.2 g乙基纖維素混合攪拌至完全溶解)充分研磨均勻形成漿料，通過絲網(wǎng)印刷法將漿料均勻地刷于洗凈的FTO玻璃導(dǎo)電面上，120℃烘干后得到FTO/Cu2O，有效面積為0.36 cm2(0.6 cm×0.6 cm)，再置于管式爐(Ar氣氛)中450℃煅燒30 min。最后將對(duì)電極放入1 mol·L-1硫源溶液 (1.2 g Na2S·9H2O、0.16 g S 粉于5 mL甲醇中超聲至溶解)中浸泡10 min進(jìn)行硫化制得CuxS/FTO對(duì)電極。將打磨光滑的銅片(長約2 cm，寬約1 cm)于90℃的稀鹽酸中浸泡1.5 h，用去離子水沖洗吹干，再用1 mol·L-1硫源溶液硫化1 min，得到Cu2S/brass對(duì)電極。

1.4 Zn-Cu-In-Se量子點(diǎn)敏化光陽極的制備

光陽極是基于自制TiO2介孔光陽極膜及Zn-Cu-In-Se水溶性量子點(diǎn)[14]。首先，TiO2介孔光陽極膜是將6層透明層漿料(TiO2顆粒尺寸約20～30 nm)與2層散射層漿料(TiO2顆粒尺寸約200～300 nm)印刷于FTO導(dǎo)電玻璃上，500℃下煅燒，冷卻至室溫備用，其厚度約為28μm。取45μL水溶性量子點(diǎn)滴加在TiO2介孔膜上，于50℃烘箱中吸附1 h左右，吸附完成后再分別于0.1 mol·L-1Zn(OAc)2和0.1 mol·L-1Na2S水溶液中各浸泡1 min，如此往復(fù)5個(gè)循環(huán)，即完成ZnS鈍化層的包覆[15]。

1.5 電池組裝與測試

將處理好的Zn-Cu-In-Se量子點(diǎn)光陽極膜與CuxS/FTO對(duì)電極“面對(duì)面”拼裝，用移液槍注入大約20μL電解液 (2.4 g Na2S·9H2O、0.32 g S粉及0.1 g KCl于5 mL去離子水中超聲至溶解)，用長尾夾固定后進(jìn)行測試。

1.6 表征與測試

樣品晶體結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)靶X射線多晶衍射儀(D/MAX 2550 VB/PC型)測得，輻射源是Cu Kα射線(λ=0.154 06 nm)，配備有石墨單色儀，加速電流和電壓分別設(shè)置為100 mA和40 kV，掃描范圍是10°～80°，透射電鏡(TEM)是由JEOL-2010高分辨電子顯微鏡測得，加速電壓是200 kV，場發(fā)射掃描電鏡(SEM)是由FEI公司生產(chǎn)的NOVA Nano SEM 450型儀器，掃描電壓為3 kV。電池的光電轉(zhuǎn)換性能即電流密度-電壓(J-V)曲線是采用Keithley 2400的太陽光模擬器(Oriel，Model No.94022A)在標(biāo)準(zhǔn)模擬太陽光(AM 1.5 G)下測得。通過用NREL認(rèn)證的硅基電池對(duì)模擬的光源強(qiáng)度進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)為100 mW·cm-2，光感有效面積為0.235 cm2。電化學(xué)阻抗譜(EIS)、塔菲爾極化曲線(Tafel)、循環(huán)伏安(CV)曲線由Zahner電化學(xué)工作站測得，使用三電極體系，其中Pt作為輔助電極，HgCl2/Hg作為參比電極以及待測的對(duì)電極作為工作電極，測試的參數(shù)為:偏壓為0 V，頻率范圍為 0.1 Hz～100 kHz，振幅為 20 mV。 硫化銅粉末的比表面積 (BET)通過ASAP 2010儀器(Micromeritics，USA)在77 K下測得的N2吸附量而計(jì)算得到。產(chǎn)物化學(xué)成份由美國Agilent公司等離子體發(fā)射光譜(ICP)測得，儀器規(guī)格/型號(hào)是725，波長范圍為 167～785 nm。

2 結(jié)果與討論

2.1 介孔Cu2O和Cu x S納米材料的結(jié)構(gòu)與形貌表征

為獲得高催化活性CuxS納米材料，預(yù)先制備介孔Cu2O納米材料，XRD結(jié)果如圖1中e曲線所示，主要衍射峰與立方相Cu2O(PDF No.34-1354)匹配，30.0°、37.0°、42.6°、62.4°和 74.4°衍射 峰分別對(duì)應(yīng)(110)、(111)、(200)、(220)及(311)晶面。 為保證 Cu2O 與FTO接觸良好及去除漿料中有機(jī)物，對(duì)FTO/Cu2O作煅燒處理，涂層樣品XRD結(jié)果如圖1中f曲線所示，主要物質(zhì)仍為Cu2O，但有4個(gè)強(qiáng)度較弱的新衍射峰出現(xiàn)(圖中已標(biāo)記)，43.3°和 50.4°分別與立方相銅(PDF No.85-1326)的(111)和(200)晶面匹配，70.1°和 77.9°分別與 Cu64O(PDF No.77-1898)和 CuO(PDF No.78-0428)中對(duì)應(yīng)晶面匹配，這是因?yàn)椴糠諧u2O熱分解后生成單質(zhì)銅和氧化銅所致，但煅燒前后形貌相似(圖 2(a，b)，均為花簇狀微球，大小約為 200～300 nm，由～30 nm顆粒組成，該微球具有明顯的孔道結(jié)構(gòu)，孔徑約為10～20 nm。對(duì)基于FTO的對(duì)電極進(jìn)行煅燒處理是必要的，無論采用先煅燒再硫化還是先硫化再煅燒的方法，Cu2O經(jīng)硫化后均生成CuxS，然而后者方法所得對(duì)電極催化劑易脫落，無法組裝電池，因此選擇先煅燒再硫化的方法制備FTO/CuxS對(duì)電極，且文中關(guān)于物相和形貌表征均基于印刷一層Cu2O漿料。

圖1 不同硫源濃度和硫化時(shí)間所得Cu x S(a～d)及煅燒前后Cu2O(e,f)的XRD圖Fig.1 XRD patterns of(a～d)Cu x S prepared at different sulfur solution concentrations and sulfidation times,and(e,f)Cu2O before and after sintering

圖 1 為硫源溶液濃度為 0.5、1、2 mol·L-1(反應(yīng)時(shí)間為10 min)和反應(yīng)時(shí)間為5、10 min(濃度為1 mol·L-1)的硫化后涂層樣品的XRD圖。曲線a中主要衍射峰與CuS(PDF No.06-0464)相匹配，27.7°、29.3°、31.8°、47.9°、52.7°、57.2°和 59.4°衍射峰分別對(duì)應(yīng)(101)、(102)、(103)、(110)、(108)、(202)以及(116)晶面，而位于25.07°的微弱衍射峰可對(duì)應(yīng)于Cu39S28(PDF No.36-0380)的(424)晶面。結(jié)果表明介孔Cu2O經(jīng)硫化后產(chǎn)物主要是CuS，僅含微量Cu39S28。縮短反應(yīng)時(shí)間到5 min(曲線b)或降低溶液濃度為0.5 mol·L-1(曲線c)后，在 37.0°處均出現(xiàn)弱峰，對(duì)應(yīng)于Cu2O(111)晶面，另外 46.3°處有一極弱峰，與 Cu7S4(PDF No.72-0617)中(224)晶面對(duì)應(yīng)，說明這2種情況下硫化不完全，仍有少量銅氧化物和其它結(jié)構(gòu)CuxS存在。反應(yīng)5和10 min的樣品SEM結(jié)果(圖2(c，d))表明，時(shí)間較長時(shí)介孔微球已轉(zhuǎn)變?yōu)榛?，而時(shí)間較短時(shí)樣品基本保留原介孔微球狀，且比表面積由7 m2·g-1下降到 5 m2·g-1。 當(dāng)保持反應(yīng)時(shí)間 10 min，增加硫源濃度到2 mol·L-1時(shí) (圖1d)，樣品已硫化完全，但Cu7S4顯著增多。圖2d為反應(yīng)時(shí)間10 min，溶液濃度1 mol·L-1時(shí)所得CuxS納米材料SEM圖，由圖可知Cu2O介孔微球經(jīng)硫化后，介孔微球沿球面垂直方向無序生長出直徑約為500～600 nm的花狀結(jié)構(gòu)，花瓣由片狀CuxS組成，厚度約20 nm，且均勻。圖2(e，f)為CuxS的TEM圖，從圖中清晰地看出微球由片狀CuxS組成，與SEM結(jié)果吻合。圖2f中電子衍射花樣進(jìn)一步說明花瓣是單晶CuxS，(110)衍射晶面也與XRD吻合。

圖2 (a)煅燒前和(b)煅燒后介孔Cu2O的SEM圖;反應(yīng)時(shí)間為(c)5和(d)10 min制備的Cu x S的SEM圖;(e,f)硫化10 min所得花狀CuxS的TEM圖及相應(yīng)電子衍射圖Fig.2 SEM images of Cu2O before(a)and after(b)sintering;SEM images of Cu x S via sulfidation for 5(c)and 10 min(d);TEM images of(e,f)flower CuxS via sulfidation for 10 min and corresponding single crystal nanosheet with electron diffraction pattern

根據(jù)反應(yīng)機(jī)理及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)可知，通過硫離子取代氧離子可實(shí)現(xiàn)從氧化銅到硫化銅的轉(zhuǎn)變，因此可推測在硫化過程中硫離子從溶液中不斷擴(kuò)散至Cu2O表面并進(jìn)一步進(jìn)入其內(nèi)部，繼而取代氧，而被置換的氧離子擴(kuò)散至表面再進(jìn)入溶液中。與此同時(shí)，銅離子適度擴(kuò)散，這可能使形貌發(fā)生改變，即為介孔微球轉(zhuǎn)變成花狀的主要原因，即使在不完全硫化情況下也可觀察到此變化趨勢(圖2c)。硫化產(chǎn)物花狀CuxS已由XRD及電子衍射證明，由ICP結(jié)果進(jìn)一步得知Cu和S的物質(zhì)的量比值為1.64。

2.2 花狀Cu x S的光電催化性能

圖3 Cu2S/brass對(duì)電極及刷不同層數(shù)所得Cu x S/FTO對(duì)電極所組裝電池的J-V曲線Fig.3 J-V curves of QDSCs using Cu2S/brass or Cu x S/FTO printed with different layers of Cu2O as counter electrodes

表1 J-V曲線中的光電性能參數(shù)Table 1 Photovoltaic parameters obtained from J-V curves

為研究花狀CuxS的光電催化性能，選擇先煅燒再硫化的實(shí)驗(yàn)方法，反應(yīng)時(shí)間為10 min，溶液濃度為1 mol·L-1，采用絲網(wǎng)印刷法制備出CuxS/FTO對(duì)電極，即分別在FTO上刷一層(以CuxS-1表示)或兩層(在第一層烘干后再刷一層并烘干，以CuxS-2表示)，并與Zn-Cu-In-Se量子點(diǎn)敏化光陽極組裝成電池測試其光電轉(zhuǎn)換效率 (圖3)。由圖3及表1可知，當(dāng)CuxS層數(shù)為一層時(shí)，電池開路電壓Voc為0.602 V，略高于兩層的Voc(0.588 V)，而短路電流Jsc為27.26 mA·cm-2，顯著高于兩層的(25.98 mA·cm-2)，提高了～5.16%，但填充因子FF相對(duì)較低，最終所得光電轉(zhuǎn)換效率一層為8.80%，略高于兩層的8.66%，提高幅度僅～1.6%。同此可知刷一層Cu2O的CuxS/FTO操作更簡單，且轉(zhuǎn)換效率略高。為保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和可信性，以Cu2S/brass對(duì)電極為對(duì)比，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下組裝成電池進(jìn)行測試對(duì)比，結(jié)果顯示Cu2S/brass對(duì)電極的各項(xiàng)光電性能參數(shù)為Jsc=27.02 mA·cm-2，Voc=0.584 V，F(xiàn)F=57.27%。 對(duì)比發(fā)現(xiàn)，通過該方案制備的CuxS/FTO對(duì)電極可與Cu2S/brass相媲美。

2.3 Cu x S/FTO對(duì)電極的電化學(xué)表征

圖4 不同層數(shù)Cu x S/FTO對(duì)電極的電化學(xué)性能Fig.4 Electrochemical performance of Cu x S/FTO counter electrodes with different layers

為進(jìn)一步研究2.2中花狀CuxS的催化性能及印刷層數(shù)對(duì)電池性能的影響機(jī)理，測試了對(duì)電極的電化學(xué)性能(圖4)。圖4a是電化學(xué)阻抗譜，插圖為等效電路圖，相應(yīng)參數(shù)見表2，其中Q1和Q2表示雙電層恒相位角元件；Rs代表系統(tǒng)阻抗，反映了對(duì)電極導(dǎo)電性；Rct1代表電解質(zhì)-催化劑界面電荷傳輸阻抗，反映了CuxS的催化活性；Rct2代表基底-催化劑界面電荷傳輸阻抗，反映了CuxS與FTO的接觸良好程度[16]。由結(jié)果可知，一層CuxS對(duì)電極的Rs=3.06 Ω、Rct1=0.52Ω和Rct2=3.04Ω，均小于2層的相應(yīng)參數(shù)，表明前者具有更好的導(dǎo)電性，更高的催化活性，并能與基底更好地接觸，從而表現(xiàn)出如圖3所示更高的光電轉(zhuǎn)換效率。圖4b是相應(yīng)的Tafel曲線，由圖可知一層對(duì)電極的陰極、陽極分支均高于兩層，表明前者較后者具更大的交換電流密度(J0)和極限擴(kuò)散電流密度(Jlim)[17]。通常用J0評(píng)價(jià)對(duì)電極對(duì)電解液的還原催化活性，通過公式J0=RT/(nFRct)(R為摩爾氣體常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度，n為對(duì)電極與電解液界面每個(gè)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，F(xiàn)為法拉第常數(shù))可以看出[18]，J0值越大，Rct值越小，計(jì)算可知一層對(duì)電極相對(duì)于兩層具有更小的Rct值，即較小的電荷傳輸阻力，導(dǎo)致更好的對(duì)電極催化還原活性，最終為全電池帶來更優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)通過公式D=lJlim/(2nFC)(D為電解液中S22-的擴(kuò)散系數(shù)，l為電極間距，C為電解液中S22-的濃度)可知，Jlim值越大，D值越大[19]，表明一層對(duì)電極周圍的電解液中氧化態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散速度更快，這也更加有利于電池光伏性能的提高。從Tafel極化曲線分析可知，Tafel測試結(jié)果與阻抗結(jié)果吻合。另外，通過采用由對(duì)電極、工作電極、參比電極組成的三電極體系進(jìn)行循環(huán)伏安 (CV)測試，較高的陰極峰電流密度意味著對(duì)電極具有較高的催化活性。圖4c中雖然曲線差異較小，但仍可看出一層的對(duì)電極具有更大的陰極峰電流密度，表明一層時(shí)具有更強(qiáng)的光電催化活性。圖4d是一層對(duì)電極掃描50圈的CV曲線，重合度較高，表明該對(duì)電極具有良好的耐久性和穩(wěn)定性。一般理論上催化劑越多，催化性越好，暗示著刷兩層比一層催化性能好，然而實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明一層的活性要略優(yōu)于兩層的，這與文獻(xiàn)報(bào)道中一致[20-22]，即在對(duì)電極制備條件一樣的情況下印刷層數(shù)只影響膜厚、導(dǎo)電性、界面穩(wěn)定性，并不影響催化劑的物相與形貌，因此，一層或兩層并不影響CuxS物相與微結(jié)構(gòu)，其性能差異主要源于兩層時(shí)具有較大的系統(tǒng)阻抗和界面?zhèn)鬏斪杩?，這與EIS結(jié)果相符。

表2 電化學(xué)阻抗譜對(duì)應(yīng)參數(shù)Table 2 Parameters from EIS spectra

通過以上對(duì)CuxS/FTO對(duì)電極層數(shù)的各項(xiàng)電化學(xué)參數(shù)及光伏性能的對(duì)比可知，刷一層所制備出的CuxS對(duì)電極性能優(yōu)于兩層，另一方面從制備對(duì)電極的繁雜性考慮，一層對(duì)電極為最優(yōu)化對(duì)電極。

2.4 實(shí)驗(yàn)條件對(duì)Cu x S/FTO電極性能影響

硫源溶液濃度和硫化時(shí)間是Cu2O納米微球硫化制備花狀CuxS過程中的2個(gè)重要實(shí)驗(yàn)條件。以上光電催化性能是經(jīng)優(yōu)化后所得，即1 mol·L-1的硫源濃度和10 min的硫化時(shí)間，另外還分別考察了硫源濃度 0.5、2 mol·L-1(10 min)和硫化時(shí)間 5 min(1 mol·L-1)時(shí)所得對(duì)電極的性能，光電性能參數(shù)如表1所示?？芍?0.5 mol·L-1(10 min)和 5 min(1 mol·L-1)時(shí)效率顯著下降,分別為1.30%和1.70%,僅分別為1 mol·L-1(10 min)的14.8%和19.3%，根據(jù)XRD和SEM結(jié)果可推測出效率下降的主要原因?yàn)镃u2O未能充分硫化而生成CuxS。當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件為2 mol·L-1(10 min)時(shí)，效率為 8.58%，略低于 1 mol·L-1(10 min)，這可能是因?yàn)榇呋瘎┲写嬖谥倭坎煌锵嗟腃uxS。

3 結(jié) 論

首先制備出介孔Cu2O納米微球，再用絲網(wǎng)印刷法轉(zhuǎn)移到FTO導(dǎo)電玻璃上，經(jīng)溶液硫化制備出花狀CuxS納米催化劑，獲得了CuxS/FTO對(duì)電極，并研究了不同印刷層數(shù)、溶液濃度、硫化時(shí)間對(duì)電化學(xué)性能的影響及作用機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，硫源濃度為1 mol·L-1，硫化時(shí)間為 10 min，印刷一層時(shí)所得花狀CuxS納米材料具有優(yōu)異的光電催化活性，與Zn-Cu-In-Se量子點(diǎn)敏化光陽極組裝后電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)8.80%。該條件下獲得的催化劑相對(duì)其他條件下具有較好的光電催化活性和較高的轉(zhuǎn)換效率主要來源于其良好的導(dǎo)電性及催化劑層與基底的良好接觸導(dǎo)致的更小的傳輸阻抗。