光陽(yáng)極結(jié)構(gòu)對(duì)染料敏化太陽(yáng)能電池性能的影響

【摘要】：染料敏化太陽(yáng)能電池是一種新型的太陽(yáng)能電池,通常用鈦片做光陽(yáng)極。用鈦網(wǎng)代替鈦片制備光陽(yáng)極可組裝成一種新型結(jié)構(gòu)的染料敏化太陽(yáng)能電池。采用電化學(xué)陽(yáng)極氧化法,在磁力攪拌質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.25%NH4F+體積分?jǐn)?shù)2.25%H2O+乙二醇電解液作用下,在鈦網(wǎng)和鈦片表面制備TiO2納米管陣列。其中,一組陽(yáng)極氧化后的試樣在具有微米顆粒的溶液中超聲震蕩。將制得的試樣做光陽(yáng)極組裝染料敏化太陽(yáng)能電池,并測(cè)試電池性能。用掃描電鏡觀察TiO2納米管陣列。研究結(jié)果表明:陽(yáng)極氧化所制備的TiO2納米管陣列表面有覆蓋層,超聲處理可移去覆蓋層,試樣表面露出高度有序的納米管陣列便于N719染料的灌入,而有效地提高染料敏化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。鈦網(wǎng)光陽(yáng)極組裝的染料敏化太陽(yáng)能電池比相同條件下鈦片組裝的電池,光電轉(zhuǎn)換效率提高了7.4倍。 【作者單位】： 河南科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;河南科技大學(xué)有色金屬共性技術(shù)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心;洛陽(yáng)理工學(xué)院機(jī)電工程系;
【關(guān)鍵詞】： 陽(yáng)極氧化 光陽(yáng)極 TiO納米管陣列 染料敏化太陽(yáng)能電池 光電轉(zhuǎn)換效率
【基金】：教育部長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展基金項(xiàng)目(IRT1234) 河南省科技廳基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究基金項(xiàng)目(11230041002)
【分類(lèi)號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： 0引言自1991年,文獻(xiàn)[1]以TiO2納米顆粒作為光陽(yáng)極研制出染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSCs)以來(lái),各種結(jié)構(gòu)的染料敏化太陽(yáng)能電池得到了快速發(fā)展。與TiO2納米顆粒作相比,TiO2納米管陣列具有更大的比表面積而能吸附更多的染料[2],同時(shí),TiO2納米管垂直生長(zhǎng)在鈦基體上,給電子傳輸提供了一個(gè)

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