染料敏化太陽能電池中TiO_2光陽極形貌研究進展

【摘要】：納米TiO2具有合適的禁帶寬度(3.2 eV)、良好的光電化學(xué)穩(wěn)定性、價格低廉、易牢固吸附染料等優(yōu)點,目前仍是應(yīng)用于染料敏化太陽能電池(DSSC)主要的半導(dǎo)體材料。TiO2光陽極是DSSC的重要組成部分之一,其晶體的形貌與DSSC的光電性能密切相關(guān)。本文綜述了應(yīng)用于DSSC中不同形貌TiO2光陽極,重點探討了常規(guī)TiO2光陽極形貌,如納米粒子、納米棒、納米線、納米管;對新型TiO2光陽極及復(fù)合光陽極的形貌也作了介紹。討論了不同形貌TiO2光陽極的制備方法及其結(jié)構(gòu)對DSSC光電性能的影響,提出TiO2光陽極今后的研究方向是將不同形貌光陽極進行復(fù)合或混合摻雜來提高電子傳輸速率、優(yōu)化TiO2薄膜厚度、控制TiO2薄膜中晶體結(jié)構(gòu)抑制電荷再結(jié)合、提高電荷傳輸效率。 【作者單位】： 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院;浙江科技學(xué)院生化學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 染料敏化太陽能電池 TiO光陽極 形貌 光電性能 研究進展
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(20804038)
【分類號】：TM914.4
【正文快照】： 1991年,Gr?tzel小組[1]首次報道了一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、高效率穩(wěn)定的染料敏化太陽能電池(DSSC),開創(chuàng)了太陽能電池研究和發(fā)展的全新領(lǐng)域,該小組一直致力于提高DSSC的光電轉(zhuǎn)化效率(η),2011年η突破12.3%[2]。DSSC類似“三明治”的夾層結(jié)構(gòu)主要由透明導(dǎo)電玻璃基底、納米多孔半

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