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介绍了染料敏化太阳电池多孔二氧化钛薄膜电极的结构、工作原理及其制备方法,并进一步阐述了减小电荷复合速率、改进薄膜电极性能、提高器件的光电转化效率的方法,主要涉及多孔二氧化钛薄膜电极的复合、掺杂和表面包覆等表面改性处理技术。指出了基于有序二氧化钛薄膜电极、柔性二氧化钛薄膜电极的染料敏化太阳电池和叠层薄膜结构的太阳电池高效的转化效率和应用方便的特点,并在此基础上展望了未来的研究方向。 相似文献
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将纳米TiO2颗粒以电泳沉积法披覆于导电玻璃上,同时整合光电极、反电极、电解质及染料制备出染料敏化太阳能电池.首先将TiO2纳米颗粒与异丙醇所混合的电泳悬浮液通过电泳技术沉积出适当厚度的多层膜结构;精确控制制程中的电流、电压与沉积时间而获得单层厚度为3.3μm的TiO2薄膜.此多层膜通过低温烧结增加其致密性及染料披覆效果.最后将此多层薄膜作为工作电极,封装成染料敏化太阳能电池,经由I-V曲线检测结果显示,所制染料敏化太阳能电池的光电转换效率为5.29%,且这种染料敏化太阳能电池的制造成本十分低廉. 相似文献
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纳米二氧化钛的水热法制备及在染料敏化太阳能电池中的应用 总被引:4,自引:0,他引:4
分别在盐酸和冰醋酸溶液中水解钛酸四正丁酯,得到前驱体,通过水热法制备锐钛矿型二氧化钛纳米晶体.以纳米二氧化钛为电子传输体组装染料敏化电池。通过XRD、ICP、DRS、TEM、SEM和电池的光电性能测试,研究制备的二氧化钛对电池光电性能的影响.结果表明,水热反应温度对染料敏化太阳能电池光电性能有较大影响,在有机酸介质中制备的二氧化钛具有较高的光电转换效率. 相似文献
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制备了一种提高染料敏化太阳能电池短路电流和电池光电转化效率的准固态凝胶电解质,该电解质含有5%高聚物PVDF-HFP和2% TiO2纳米颗粒。另外,通过乙醇相无皂乳液聚合法合成了大小均一的聚苯乙烯微球,并用于制备染料敏化太阳能电池的多孔光阳极。研究了准固态电解质和液态电解质应用于不同光阳极染料敏化太阳能电池的规律。结果表明,与液态电解质相反,准固态电解更适用于孔洞较多的光阳极,在相同测试条件下,电池的短路电流由12.80 mA·cm-2提高到13.53 mA·cm-2,效率比液态提高11.43%,达到6.63%。 相似文献
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卟啉/二氧化钛多孔电极的光电转换效应研究沈耀春,王林,陆祖宏,韦钰(东南大学国家教委分子与生物分子电子学开放实验室,南京210018)周庆复,毛海舫,许慧君(中国科学院感光化学研究所,北京100101)关键词二氧化钛,卟啉化合物,光电转换有机染料用作... 相似文献
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ZHANG Xiu-kun WU Ji-huai LI Shu-quan XU Bo LI Biao LI Pin-jiang LAN Zhang HUANG Miao-liang LIN Jian-ming FAN Le-qing 《感光科学与光化学》2008,(6)
以水热法为基础,向其溶胶中掺入适量的P25(二氧化钛粉体),来制备纳晶TiO_2胶体,以纳晶TiO_2为电子传输体组装染料敏化太阳能电池.通过XRD、SEM、UV-vis和电池的光电性能测试,来分析掺入P25对染料敏化太阳能电池性能的影响.结果表明,加入适量P25([P25]/[Ti]=0.2)后,染料敏化太阳能电池性能达到最佳值,在100 mW/cm~2光照条件下,光电转换效率达到5.4%. 相似文献
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染料敏化纳晶TiO2太阳能电池 总被引:6,自引:0,他引:6
综述了染料敏化纳晶TiO_2太阳能电池的结构及工作原理、当前研究的重点、最新进展及有关问题。这种新型太阳能电池制造简单、成本低、效率可进一步提高、应用前景宽广。有45篇参考文献。 相似文献
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Fabrication and photoelectrochemical properties of TiO2 films on Ti substrate for flexible dye-sensitized solar cells 总被引:1,自引:0,他引:1
The dye-sensitized solar cells (DSSCs) using Ti foil supporting substrate for fabricating nanocrystalline TiO2 flexible film electrodes were developed, intending to improve the photoelectrochemical properties of flexible substrate-based DSSCs. The obtained cells were characterized by electrochemical impedance spectra (EIS), open circuit voltage decay (OCVD) measurement and Tafel plots. The experimental results indicate that the most important advantage of a Ti foil-based TiO2 flexible electrode over a FTO glass-based electrode lies in its reduced sheet resistance, electron traps, and the retarded back reaction of electrons with tri-iodine ions in DSSCs. All above characteristics for the Ti substrate TiO2 films are beneficial for decreasing the charge recombination in the TiO2 electrode and prolonging the electron lifetimes for the DSSCs, as well as improvement of the overall solar conversion efficiency. The photocurrent of the cell fabricated with the Ti foil-based flexible electrode increased significantly, leading to a much higher overall solar conversion efficiency of 5.45% at 100 mW/cm2 than the cell made with FTO glass-based TiO2 electrodes. Above results demonstrate that Ti foil is a potential alternative to the conventional FTO glass substrate for the DSSCs. 相似文献
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铂修饰光阴极及其在纳晶太阳能电池中的应用 总被引:9,自引:0,他引:9
分别用真空镀膜法、热分解法和电化学法制备了铂金修饰导电玻璃,并以此作为光阴极组装了染料敏化纳晶TiO2太阳能电池.用SEM观察了铂金修饰导电玻璃表面形貌,发现用真空镀膜法制备的铂金膜结构缺陷多、不均匀,存在较多的污点.用热分解法制备的铂金膜具有多孔状结构,但存在较多的有机物分解的残留物.用电镀法制备的铂金膜结构均匀、排列规则、缺陷少、污染少.测定了所制备铂金膜的电阻,结果表明由电镀法所制得的铂金膜电阻最小,用热解法和真空镀膜法制得的铂金膜电阻较大.测定了DSSC电池的光电性能,发现用电镀法制得的铂金膜的催化性能最好,大大提高了DSSC电池的性能;其次是热分解法,由真空镀膜法制备的铂金膜对电池的性能没有多大改善. 相似文献
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柔性染料敏化太阳能电池材料制备工艺参数的优化 总被引:2,自引:1,他引:1
采用水热法制备TiO2纳米浆,与P25粒子和TiO2散射大粒子混合制成级配浆料。将所得的浆料涂敷在铟掺杂氧化锡-聚苯二甲酸乙二醇酯导电聚合物基板上,并在120~150℃进行热处理制成光阳极薄膜。利用溅射法制备Pt对电极,将其组装成柔性的染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell,DSC)。研究了对电极溅射时间、TiO2薄膜热处理温度、膜厚以及级配浆料中的酸添加量对电池光电性能的影响。结果表明:当对电极Pt溅射时间为30s,TiO2薄膜热处理温度为150℃,膜厚为10.5μm,浆料添加0.05mol/LHNO3时,柔性DSC的光电性能最好,光电转换效率可达4.05%。 相似文献