纳米TiO2叶片状阵列电极的制备及其在染料敏化太阳电池中电子的输运性能

• 作者: 刘宗瑞 原光瑜 哈日巴拉 姜磊 师兰 王李波 郭金毓
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 纳米TiO2 叶片状阵列电极 染料敏化太阳电池 电子传输
• 年，卷（期）: 2011,（8）
• 页码范围: 703-710
• 分类号: O646
• 语种: 中文

摘要

在低温条件下采用定向刻蚀技术,对金属Ti片表面用H2O2溶液进行刻蚀氧化,制备了垂直生长的纳米TiO2叶片状阵列薄膜电极.通过X射线衍射分析表明,纳米TiO2叶片状阵列薄膜经500℃下烧结1h后,从无定型转变为锐钛矿相.场发射扫描电子显微镜观察表明：在80℃下的H2O2溶液刻蚀氧化,经1d制备得到的是Ti片表面垂直生长的叶片状阵列,其形貌均匀且完整地覆盖在基底表面,叶片高度（薄膜厚度）约为1.35μm,叶片宽度约为30—80nm,叶片厚度约为10—15nm;经2d制备得到的薄膜厚度约为2.12μm,形貌变化不大.用C106染料敏化纳米TiO2叶片状阵列薄膜电极制作背面照射型染料敏化太阳电池,在辐射强度为100mW·cm-2的模拟太阳光照射下测试,器件获得了3.2%的光电转换效率.相同条件下,以介孔TiO2薄膜电极制备染料敏化太阳电池,利用瞬态光电子衰减和电阻抗技术进行了对比研究,结果表明纳米TiO2叶片状阵列薄膜电极具有电荷复合速率较缓慢和电子寿命较长等特性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘宗瑞	内蒙古民族大学化学化工学院	87	320	10.0	13.0
2	原光瑜	河南理工大学材料科学与工程学院	3	9	1.0	3.0
3	郭金毓	内蒙古民族大学化学化工学院	3	31	2.0	3.0
4	姜磊	内蒙古民族大学化学化工学院	3	14	2.0	3.0
5	王李波	河南理工大学材料科学与工程学院	39	229	9.0	13.0
6	师兰	内蒙古民族大学化学化工学院	2	24	1.0	2.0