大面積染料敏化太陽(yáng)電池中納米多孔薄膜電極的研究.pdf

1、在染料敏化太陽(yáng)電池(DSC)中，已經(jīng)證實(shí)納米TiO2多孔薄膜是影響電池光電轉(zhuǎn)換效率的重要因素之一。納米TiO2多孔薄膜不僅影響著染料敏化劑的吸附和電子在多孔膜內(nèi)的轉(zhuǎn)移過程，又影響入射太陽(yáng)光在多孔薄膜內(nèi)的傳輸情況。如何獲得高效的DSC電池，TiO2多孔薄膜是研究的關(guān)鍵內(nèi)容之一。
　　 本文采用溶膠—凝膠法制備納米TiO2膠體，通過XRD、TEM、FE-SEM以及BET比表面積和孔隙儀，研究不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)條件下獲得的納米TiO2多孔膜

2、的表面形貌和納米顆粒尺寸大小，以及多孔薄膜孔隙率、孔徑分布和孔體積等微結(jié)構(gòu)參數(shù)；研究了溶膠—凝膠過程中銳鈦礦相和金紅石相納米TiO2晶體生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)過程及結(jié)構(gòu)相變；論文中同時(shí)也對(duì)納米多孔薄膜進(jìn)行了界面優(yōu)化和設(shè)計(jì)，并詳細(xì)研究了具有不同微結(jié)構(gòu)性能的多孔薄膜對(duì)DSC光伏性能的影響。借助于IMPS、IMVS等光譜電化學(xué)設(shè)備，在電子擴(kuò)散系數(shù)、壽命和吸收系數(shù)等微觀參數(shù)與納米顆粒大小和膜厚等宏觀參數(shù)之間變化規(guī)律上進(jìn)行了初步研究，獲得了不同微結(jié)構(gòu)性能的薄