性能增强的双层TiO2复合膜染料敏化太阳能电池

• 作者: 冉慧丽 翟进生 范佳杰 马梦君 黄浩
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 化学
• 关键词: 水热法 TiO2 双层膜 染料敏化太阳能电池(DSSC)
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1049-1054
• 页数: 6页
• 分类号: O643
• 字数: 3972字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20160703

摘要

采用水热法制备了一维TiO2纳米棒阵列、二维TiO2纳米片和三维TiO2微球.将TiO2纳米棒阵列/纳米片-微球双层薄膜应用于染料敏化太阳能电池(DSSC),研究了TiO2纳米片与微球的质量比对电池光电性能的影响.采用场发射扫描电镜、氮气吸附脱附等温线、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱和电化学阻抗谱对样品进行了表征.研究表明,纳米片与微球的质量比显著影响膜电极的光学和电学特性,以及电池的光电性能.含50wt%TiO2纳米片膜电极具有最高的染料吸附量、最强的光吸收、最小的传输电阻和最低的荧光强度.含25wt%、50wt%、75wt%和100wt%纳米片的DSSC的效率分别为1.46%、1.71%、1.26%和1.13%.含50wt%纳米片的电池具有最优的性能,这是因为该组分电极具有较好的光吸收特性、较小的载流子复合速率以及较快的电子传输.