TiO2納米微球的制備及在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用

編號：NMJS06008

篇名：TiO2納米微球的制備及在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用

作者：朱清[1] ;涂洛[2] ;周幸福[2]

關(guān)鍵詞：TiO2納米微球 染料敏化太陽能電池 光電轉(zhuǎn)化效率 反射層

機(jī)構(gòu)： [1]東南大學(xué)成賢學(xué)院化工與制藥工程系,南京210088; [2]南京工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院材料化學(xué)工程國家重點實驗室,南京210009

摘要： 以四氯化鈦、鹽酸為原料，制備出花狀TiO2納米微球，利用掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）等測試方法，對樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征。為了提高TiO2微球電池的光電性能，利用TiO2微球作為反射層構(gòu)造了雙層結(jié)構(gòu)的薄膜電極，結(jié)果表明，雙層結(jié)構(gòu)染料敏化太陽能電池在100 mWcm-2（1.5 G）光照條件下，短路光電流Jsc=17.64 mAcm-2，開路光電壓Voc=0.74 V，填充因子FF=0.63和光電轉(zhuǎn)化效率η=8.33%。相比TiO2微球制備的太陽能電池，雙層結(jié)構(gòu)染料敏化太陽能電池光電轉(zhuǎn)化效率提高至5.3倍。最后對電極中染料的吸附量、電極的光散射性能和電池的電化學(xué)阻抗做了進(jìn)一步研究和分析，研究表明，雙層結(jié)構(gòu)電池增強(qiáng)光的捕獲能力，從而提高光伏性能。