退火處理對(duì)TiO_2單晶納米棒陣列的結(jié)構(gòu)及染料敏化太陽(yáng)能電池性能研究

【摘要】：通過水熱法在透明導(dǎo)電SnO2:F襯底上一步合成出高度有序的TiO2單晶納米棒陣列,并以這種結(jié)構(gòu)作為光陽(yáng)極制備出染料敏化太陽(yáng)能電池(Dye-sensitized solar cell,簡(jiǎn)稱DSSC)。改變退火時(shí)間從2min到30min,研究時(shí)間改變對(duì)納米棒陣列的結(jié)構(gòu)、形貌以及太陽(yáng)光—電轉(zhuǎn)化效率的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),盡管退火后納米棒的結(jié)構(gòu)、形貌以及光學(xué)性質(zhì)未發(fā)生明顯變化,然而DSSC轉(zhuǎn)化效率卻顯著增大。當(dāng)退火時(shí)間為7min時(shí),光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到最大值,即5.05%。相對(duì)于采用未退火的陣列組裝的DSSC,光電轉(zhuǎn)化效率發(fā)生了高達(dá)300%的增加。引起光電轉(zhuǎn)化效率增加的因素主要?dú)w結(jié)為:TiO2納米棒陣列與襯底之間結(jié)合力增強(qiáng)導(dǎo)致的電子傳輸速率增加,以及表面態(tài)缺陷的抑制或鈍化造成的電子復(fù)合幾率降低。本文將具體結(jié)合SEM、TEM、I-V曲線等一系列表征方法對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行討論。 【作者單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【分類號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： 退火處理對(duì)TiO_2單晶納米棒陣列的結(jié)構(gòu)及染料敏化太陽(yáng)能電池性能研究@強(qiáng)穎懷$中國(guó)礦業(yè)大學(xué)通過水熱法在透明導(dǎo)電SnO2:F襯底上一步合成出高度有序的TiO2單晶納米棒陣列,并以這種結(jié)構(gòu)作為光陽(yáng)極制備出染料敏化太陽(yáng)能電池(Dye-sensitized solar cell,簡(jiǎn)稱DSSC)。改變退火時(shí)間從2m

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