無敏化TiO-,2-太陽能電池研究.pdf

1、太陽能發(fā)電是當(dāng)前太陽能利用最活躍、并已形成產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)域之一。新近發(fā)展的TiO2染料敏化太陽能電池(DSSC)以其相對低廉的成本和較好的光電轉(zhuǎn)換效率受了到各國學(xué)者和政府的廣泛關(guān)注，被認(rèn)為是太陽能轉(zhuǎn)化領(lǐng)域最有前途的體系。如何進(jìn)一步提高TiO2電極、敏化染料、電解質(zhì)溶液和對電極的各項(xiàng)性能，從而提高其光電轉(zhuǎn)換效率，達(dá)到應(yīng)用化目標(biāo)，是目前DSSC電池研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　 本文對DSSC電池的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，詳細(xì)地介紹了DSSC的結(jié)構(gòu)

2、，系統(tǒng)地總結(jié)出了DSSC電池的工作原理，對影響其光電轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵因素如TiO2工作電極、電解質(zhì)溶液和對電極作了深入評述；結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室對納米TiO2深入研究的優(yōu)勢，本文對DSSC電池展開了系統(tǒng)的研究，并取得了一些重要進(jìn)展，得出了一些重要結(jié)論，為后續(xù)研究奠定了良好的基礎(chǔ)。
　　 本文以四氯化鈦、氨水、表面活性劑吐溫80等簡單易得的試劑為主要原料，采用分步水解法制備出混晶納米二氧化鈦分散乳液；采用XRD、TEM等分析手段，對產(chǎn)品的物

3、相、形貌進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：所制乳液為混晶結(jié)構(gòu)。TEM形貌分析，乳液分散性能良好，粒子基本為球形，粒徑約為10 nm；用乳液提拉法將所制得的乳液提拉成膜作為二氧化鈦電極，對TiO2混晶乳液及TiO2膜進(jìn)行了詳細(xì)的表征，得出結(jié)論：混晶乳液的沉降是由于金紅石粒徑太大，銳鈦礦和金紅石粒徑不在一個(gè)數(shù)量級上。經(jīng)改進(jìn)，乳液的性能得到了很大的提高。以I2/I—溶液為電解液，Pt為對電極，將其組裝成二氧化鈦電池。以GY—1型溴鎢燈作為光源，測得電池開