改性金蓮花色素敏化太陽(yáng)能電池的性能研究

【摘要】：染料敏化太陽(yáng)能電池(DSCs)中,高原天然染料敏化劑花青素由于分子中含有多個(gè)羥基基團(tuán),有助于其與TiO_2有效結(jié)合形成有效的電子注入通道,從而表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,但同時(shí)由于遠(yuǎn)離二氧化鈦光陽(yáng)極部分的羥基易吸收水分,容易增加電荷復(fù)合同時(shí)電池性能下降,因此本研究通過(guò)對(duì)花青素進(jìn)行化學(xué)改性來(lái)解決該問(wèn)題。首先從高原金蓮花中提取天然染料,并通過(guò)紫外可見(jiàn)吸收光譜和紅外吸收光譜測(cè)試,確定所獲取的產(chǎn)物主要成分為花青素;在此基礎(chǔ)上對(duì)所獲得的花青素分子進(jìn)行化學(xué)改性,通過(guò)酯化反應(yīng)去除部分多余的羥基基團(tuán)。將所獲得的改性產(chǎn)物用于DSC中,相比于未改性的花青素敏化電池,光伏性能得到了明顯的改善,開(kāi)路電壓提高了30 m V。 【作者單位】： 青海大學(xué);清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;青海民族大學(xué);青海黃河水電新能源分公司;
【關(guān)鍵詞】： 染料敏化太陽(yáng)能電池 天然染料 花青素 化學(xué)改性 開(kāi)路電壓
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51362025) 青海省三江源項(xiàng)目(2010-N-S03) 青海省昆侖學(xué)者計(jì)劃 清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金
【分類(lèi)號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： (3.青海民族大學(xué),青海西寧810007)(4.青海黃河水電新能源分公司,青海西寧810007)染料敏化太陽(yáng)能電池(Dye-sensitized Solar Cells,DSC)是模擬植物的光合作用進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的一種新型電池,其中染料敏化劑是DSC的關(guān)鍵組成部分之一,它吸附于納米多孔Ti O2薄膜的粒子表面,吸收太陽(yáng)

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