染料敏化太阳能电池用TiO_2薄膜电极的改性制备及光电化学性能

【摘要】：以钛酸四异丙酯为钛源,用水热法合成制备了具有典型锐钛矿晶型的TiO2纳米材料.采用金属镍掺杂和表面包覆一层氧化钕,对TiO2薄膜电极进行改性研究.实验结果表明,所制备纳米TiO2颗粒较均匀,粒径约为17~18 nm.经镍掺杂后,颗粒团聚粒径明显增大,但是仍保持均匀状态和多孔结构.与改性前的TiO2薄膜电极相比,金属掺杂和表面包覆有助于光生电子和空穴有效地分离,电池的短路光电流提高了16%,光电转换效率提高了17%. 【作者单位】： 北京理工大学化工与环境学院;国家高技术绿色材料发展中心;Brandenburg
【关键词】： 水热法 纳米TiO薄膜 染料敏化 掺杂
【基金】：国家“九七三”计划(批准号:2009CB220106)资助
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 染料敏化纳米晶太阳能电池(DSSC)是利用具有高比表面积多孔特性的薄膜吸附染料敏化剂,其制作工艺简单,稳定性和寿命长,因而成为开发和研究的热点[1~3].1991年,Gratzel等[4]研制成功纳米TiO2太阳能电池.1998年,Bach等[5]用多孔有机空穴材料组装的高效固态染料敏化太阳能电池,

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