花瓣状氮氟掺杂二氧化钛的合成及其在染料敏化太阳能电池中的应用

【摘要】：纳米锐钛矿相TiO2由于禁带较宽(Eg=3.2 eV),只能在紫外区显示光学活性,对太阳能的利用率低,因此要想提高二氧化钛半导体太阳能电池的光电转换效率,需将二氧化钛的表面光谱特征敏化,增大其对太阳光谱的响应[1]。本文通过水热法合成了花瓣状氮氟掺杂二氧化钛,研究了它的光电性能并将其作为染料敏化太阳能电池的光阳极材料,使得电池的光电流明显增强了52%,光电转换效率达到了8.20%[2]。这主要是因为:氮氟掺杂后,TiO2半导体的平带电位正向移动,增强了电子的驱动力,使得由染料的LUMO注入TiO2导带的电子注入效率增加;高度暴露{001}晶面的花瓣状TiO2,具有较高的活性和光散射作用,作为光散层,能够提高电池对光的捕获率进而提高光电流和光电转化效率;禁带宽度变窄,扩大了TiO2在可见光区的吸收范围,增大了对可见光的利用率。 【作者单位】：哈尔滨工业大学理学院应用化学系
【关键词】：氮氟掺杂 二氧化钛 染料敏化太阳能电池
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 花瓣状氮氟掺杂二氧化钛的合成及其在染料敏化太阳能电池中的应用@俞佳$哈尔滨工业大学理学院应用化学系!哈尔滨南岗区西大直街92号150001 @杨玉林$哈尔滨工业大学理学院应用化学系!哈尔滨南岗区西大直街92号150001纳米锐钛矿相TiO2由于禁带较宽(Eg=3.2 eV),只能在紫外区显

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