TiO2介孔薄膜电阻对染料敏化太阳能电池光电转换性能的影响

TiO2介孔薄膜的电阻可能是影响染料敏化太阳能电池光电转化效率的主要因素之一.设计了一种可用于测试TiO2介孔薄膜电阻的方法,研究了2种不同电阻值的TiO2介孔薄膜的电阻变化规律和2种TiO2介孔薄膜组装的染料敏化太阳能电池(DSC)的光电转换性能.结果显示,采用低电阻的TiO2薄膜光电极有利于DSC光电转换效率的提高.     

阻挡层薄膜对染料敏化太阳能电池光电性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了不同浓度的TiO2溶胶,通过旋转涂覆法在光阳极导电玻璃基底上制备了阻挡层薄膜,以此来阻止导电玻璃基底上光生电子与电解液中I-3的复合,提高了染料敏化太阳能电池(DSSC,dye-sensitized solar cells)的光电转换效率.研究了不同TiO2溶胶浓度及阻挡层厚度对DSSC光电性能的影响.结果表明,由于阻挡层的引入有效地提高了DSSC的光电性能,最高光电转换效率达到了5.30%,比无阻挡层的DSSC的光电转换效率提高了大约27%.     

种子层对染料敏化ZnO纳米棒光伏电池性能的影响

用射频溅射法在透明导电玻璃上分别沉积了氧化锌（ZnO）和掺铝氧化锌（AZO）薄膜，其可见光透射率达到85％以上。用水热法在不同的薄膜作种子层的导电玻璃上生长了纳米棒，x射线衍射分析（XRD）发现所制得的纳米棒都有（002）择优取向；扫描电子显微镜（SEM）结果表明，采用不同的实验条件和参数可以有效的影响纳米棒的长度、直径、密度等，并得到了垂直于衬底的纳米结构。用所得到的纳米结构制作太阳能电池的效率达到了0．26％。     

二氧化钛纳米晶染料敏化太阳电池的最新研究进展

染料敏化纳米晶太阳电池是一种新型的光电材料。由于它的理论光电转换效率高，制作工艺简单，成本很低，被认为是可取代硅电池的新型太阳电池。自从这一成果发表以来，世界各国的研究者对其理论及实用化进行了广泛深入的研究和探讨。结合研究成果，重点论述了国内外染料敏化纳米晶太阳电池的最新研究进展及其实用化所面临的课题和太阳电池在高效率化及固态化等方面的最新研究成果，并对这一新型太阳电池的发展前景进行了展望。     

TiO_2薄膜制备工艺对染料敏化太阳能电池性能的影响

采用溶胶提拉法、粉末刮涂法以及将两种方法结合的混合涂覆法制备了TiO2薄膜,对不同工艺制备的TiO2薄膜进行了金相观察,并将薄膜组装成电池进行伏安曲线测试。I-V曲线表明,与溶胶提拉法和粉末刮涂法制备的TiO2薄膜相比,混合涂覆法综合了两者薄膜的结构优点,用此法制备出的TiO2薄膜组装成的染料敏化太阳能电池具有较大的光电流、光电压和最大输出功率。     

一维二氧化钛光阳极的制备及在染料敏化太阳能电池中的应用综述

二氧化钛由于具有合适的禁带宽度、良好的光电性能、制作工艺简单等特点,目前广泛应用于染料敏化太阳能电池中。其中,大部分光阳极主要是由纳米颗粒组成,但纳米颗粒不利于电子和空穴的分离及传输、染料敏化太阳能电池的光电转化效率的提升。因此,可采用一维纳米结构光阳极替换纳米颗粒,这有利于提升染料敏化太阳能电池的光电转化效率。一维纳米材料具有较少的晶界,可为电荷提供通道、加速电子的传输,且能有效减少空穴/电子的复合,减少电子与染料的复合,从而提高效率。同时一维二氧化钛其较大的比表面积,不仅有利于染料吸附量增加,而且能有效提高电流密度。综述了几种一维二氧化钛制备方法的最新研究进展,分析了不同制备方法对二氧化钛光阳极的能带结构、光吸收特性、染料吸附量和电子传输过程的影响,介绍了近几年一维二氧化钛在染料敏化太阳能中的应用。最后,对一维二氧化钛在染料敏化太阳能电池中的应用进行了展望。     

染料敏化太阳能电池中电解质的研究进展

染料敏化太阳能电池是一种新型的太阳能电池（DSSC）。简要介绍了染料敏化太阳能电池的结构和基本原理，根据太阳能电池中电解质的类型分为液体电解质、准固态电解质和固体电解质，分别讨论了其研究进展及优缺点，同时对未来染料敏化太阳能电池的发展进行了展望。     

染料敏化太阳能电池光阳极的研究进展

染料敏化太阳能电池(DSSC)具有成本低、质量轻、来源广等优点,是现有硅太阳能电池的替代品之一,应用前景广阔。DSSC制备的关键在于基材及与之相关的光阳极材料的制备。综述了光阳极近年的发展情况,详细分析了离子掺杂、基于微观结构改性的复合结构、表面处理和替代二氧化钛光阳极。水热法、电沉积法是目前制备高效光阳极的主要方法。最后对光阳极的研究方向进行了总结,并展望了未来染料敏化太阳能的发展趋势。     

染料敏化太阳能电池的制作

主要讨论了染料敏化太阳能电池的制备过程,介绍了所做的一系列工艺优化工作,探讨了二氧化钛薄膜厚度、四氯化钛处理二氧化钛电极、大粒子散射层、酸预处理二氧化钛粉体对电池效率的影响.结果表明,用酸预处理二氧化钛粉体、用四氯化钛处理电极、在一定范围内增加电极的厚度和引入大粒子散射层均可提高电池效率.     

丝网印刷法制备染料敏化太阳能电池光电性能的研究

采用水热法制备TiO2纳米颗粒,将获得的TiO2纳米颗粒制备成胶体,采用丝网印刷法在FTO表面刷涂制备染料敏化太阳能电池（DSSC）光阳极,通过扫描电子显微镜对电极表征和电池光电性能测试,探讨印刷层数及入射光强对DSSC光电性能的影响,实验结果表明,将制备的光阳极组装成电池后具有较好的光电性能,当印刷层数为8层、光强为80W／m2时,电池取得最好的光电性能。     

Monodisperse Mesoporous TiO_2 Microspheres for Dye Sensitized Solar Cells

正To synthesize mesoporous titania microspheres with well-defined pore structure for dye sensitized solar cells.Uniform discrete mesoporous titania microspheres have been synthesized via a facile and controllable interface-directed co-assembly approach by using 3-dimensional macroporous     

敏化TiO2纳米晶太阳能电池

介绍了敏化ＴｉＯ２纳米晶太阳能电池的工作原理和表征方法，并对常用的制备工艺，敏化剂的选择，目前达到的水平进行了综述，在此基础上提出了一些值得深入研究的问题。     

金红石型TiO2纳米棒的制备及其在染料敏化太阳电池中的应用

采用十二烷基苯磺酸钠表面活性剂(DBS)辅助水热法合成TiO2纳米材料,XRD和TEM测试表明,不含DBS的TiO2溶胶水热处理后得到10~20nm锐钛矿型TiO2纳米颗粒;添加DBS后,生成了金红石型TiO2纳米棒.虽然金红石型TiO2纳米棒光电极的染料吸附性能和光电性能均不如锐钛矿型TiO2纳米颗粒光电极,但金红石型TiO2纳米棒漫反射性能较高.可用其制备具有光电转换性能的反射层,这种新型反射层使染料敏化太阳能电池光电转换效率提高了26.14%,而含Ti-nanoxide 300大颗粒TiO2构成的反射层仅能使电池光电转换效率提高11.04%.这种差异的根源在于金红石型TiO2纳米棒不仅具有散射光能力,其本身还可吸附染料进行光电转换.随着反射层厚度的增加,电池短路电流逐步提高.而不吸附染料且无光电转换能力的Ti-nanoxide 300传统反射层则没有这种功能.     

染料敏化太阳能电池天然敏化剂的研究进展

染料敏化剂是影响染料敏化太阳能电池(DSC)性能的重要因素。介绍了染料敏化剂的分类及获得高效、稳定的电池时染料敏化剂需要满足的条件,根据天然染料敏化剂的分类,分别介绍了叶绿素类、花青素类、类胡萝卜素类以及单宁酸等天然染料作为DSC敏化剂的研究进展及其区别,指出对天然染料敏化剂的研究有利于降低染料敏化太阳能电池的生产成本并促进其工业化发展。     

黑枸杞与石墨烯纳米片在染料敏化太阳能电池中的应用

从高原黑枸杞中提取染料, 利用紫外-可见吸收光谱和循环伏安方法研究不同pH染料的光电化学性能, 确定染料最佳pH。以石墨烯为原料制备不同含量乙基纤维素(EC)的石墨烯纳米片(GNs)对电极, 用电化学阻抗、循环伏安、塔菲尔极化曲线研究不同EC含量对GNs对电极电催化性能的影响。以最佳pH染料为光敏剂, 不同含量EC的GNs为对电极组装染料敏化太阳能电池在模拟太阳光下测试光电转换效率。结果表明, EC含量为10wt%时, GNs对电极有良好的电催化性。光电测试EC含量为10wt%的GNs对电极光电转换效率为0.92%, 接近Pt对电极(0.99%)。     

染料敏化纳米晶TiO2太阳能电池研究进展

介绍了染料敏化纳米晶TiO2太阳能电池的结构及其原理，对影响其光电转换效率的关键因素如纳米TiO2膜、敏化染料、电解质做了介绍。对各组成部分的研究现状做了综述，探讨了研究的主要方向，并对各项研究的意义及基本原理作了评述，对今年DYSC所面临的问题以及工业化的前景做了展望。此外论述了现代分析技术对DYSC电池研究的重要意义。对于DYSC的研究，染料是最重要的方面,TiO2膜的进一步优化对DYSC电池的整体性能的提高有重要的意义；固体电解质的使用是必然的趋势，是工业化的前提。     

TiO2纳米晶溶胶水热的合成及其染料敏化光电性能

以异丙醇钛为前驱体,采用溶胶水热方法合成了TiO₂纳米晶. 采用XRD和TEM等测试技术研究了合成条件对TiO₂纳米晶的晶粒度、结晶度以及相转变的影响规律. 研究显示,通过控制前驱液的预热处理、水热温度及前驱液浓度等条件,实现了对TiO₂纳米晶的晶型、结晶度、晶粒度 (10～20nm 到120nm) 的稳定调控. 采用优化实验条件后得到的TiO₂纳米晶的水性浆料,使用精确控制膜厚的涂布技术,制作成染料敏化太阳电池 (Dye-Sensitized Solar Cells, DSSC).由于制备的TiO₂纳米晶具有纯锐钛矿晶型、合适的晶粒大小和良好的结晶性,使DSSC的光电转换效率达到了7.33%,高于同样实验条件下以P25或商业TiO₂浆料制作的DSSC的光电转换效率.