基于二级结构TiO_2纳米晶光阳极的高效染料敏化太阳能电池

【摘要】：本文报道了一种新型的二级结构TiO2纳米晶(nano-TiO2)光阳极的简单制备方法及其在高效染料敏化太阳能电池中的应用.通过添加适量TiCl4异丙醇溶液到传统nano-TiO2浆料中,可生成微米级nano-TiO2聚集体.该二级结构能有效提高光阳极光谱吸收和散射性能及电子传输和收集效率.基于这种结构光阳极的染料敏化太阳能电池光电性能有显著提高.在光阳极中将6μm厚传统nano-TiO2膜用相同厚度nano-TiO2聚集体替换,电池光电转换效率由5.03%提高到7.30%.进一步增加nano-TiO2聚集体的厚度能制备出更高光电转换效率的电池. 【作者单位】： 环境友好功能材料教育部工程中心;福建省高校功能材料重点实验室;华侨大学材料物理化学研究所;
【关键词】： 染料敏化太阳能电池 光阳极 二级结构 四氯化钛添加剂
【基金】：国家自然科学基金(U1205112,51002053) 教育部科技重点项目(212206) 福建省高校杰出青年研究人才项目 福建省新世纪优秀人才支持计划项目 华侨大学中青年教师提升资助计划(ZQN-YX102)资助
【分类号】：TM914.4;TQ134.11
【正文快照】： 1引言染料敏化太阳能电池采用环境友好材料,具有较高光电转换效率及易制备、低成本等优点,使其最有希望替代现有高成本硅基太阳能电池[1].电池的关键部件——阳极中氧化物纳米晶膜承担着染料附着体和电子传输通道的角色,要求其具有较高的光散射性能以提高光子捕获效率[2].传统

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