木质素在染料敏化太阳能电池中的应用研究进展

Journal: Engineering and Management Science DOI: 10.32629/ems.v8i3.19074

程洪清, 胡冬英

广西大学

Abstract

木质素作为一种储量丰富且可再生的芳香族聚合物,在绿色能源领域具有重要潜力。本文综述了其在染料敏化太阳能电池关键组件中的应用进展,重点围绕木质素“结构-功能”定向转化的三种路径展开。在对电极中,木质素衍生碳材料可通过多元素掺杂与孔结构调控替代昂贵的铂催化剂,并拓展至柔性及双面器件。在光阳极中,木质素作为绿色模板剂能够调控TiO₂薄膜微观结构,从而增强光捕获与电子传输,提升器件长期稳定性。在电解质中,木质素通过构建交联网络或与导电聚合物复合,为开发稳定、防泄漏的准固态体系提供了可持续路径。文章进一步分析了木质素在DSSC应用中面临的机理理解、性能均衡及器件集成等挑战,并对多学科交叉推动其实用化的方向进行了展望,以期为发展高性能、低成本、全生物基的绿色光伏技术提供参考。

Keywords

木质素;DSSC;光阳极;对电极;电解质

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