有機光學非線性染料敏化納米晶TiO-,2-薄膜太陽能電池的制備與性能研究.pdf

1、采用涂敷法制備了納米晶TiO2多孔薄膜電極以及摻雜金屬離子的納米晶TiO2多孔薄膜電極，運用多種結構分析和表面分析手段對膜電極進行了晶型、形貌等結構性能的測試。測試結果表明采在本實驗條件下可得到具有多孔性的薄膜電極，而通過對摻雜金屬離子的納米晶TiO2多孔薄膜電極的研究表明：金屬離子摻雜后并未改變TiO2薄膜的表面形貌，同時含有金屬離子的納米晶TiO2多孔薄膜電極的禁帶寬度明顯減小，從而有利于電子的吸收和傳輸。這些實驗結果為后續(xù)實驗的研

2、究奠定了良好的基礎。 用電沉積法制備了Pt/ITO對電極，采用原子力顯微鏡、X-射線衍射和循環(huán)伏安法研究了鍍鉑導電玻璃電極的表面結構和電催化性能，從而確定了對電極的最佳工藝條件，同時指出對電極的電催化性能是染料敏化太陽能電池光電轉化中的一個重要因素。 通過對染料敏化太陽能電池光陽極的進行極化研究，得到了以酸性湖藍為敏化劑的染料敏化太陽能電池光陽極的最佳極化條件，并在此基礎上對該極化電極以及摻雜金屬離子的光陽極進行了介電性

3、能方面的測試，得到了較好的實驗結果。 將上述制備的電極組裝成染料敏化太陽能電池，進行光電和熱電的轉化測試研究，測試結果表明，染料的協(xié)同敏化能顯著提高染料敏化太陽能電池的短路光電流(Isc)，而經過實驗所選的幾種金屬離子摻雜的染料敏化太陽能電池的開路電壓(Voc)和短路電流(Isc)值則明顯有所降低，說明這幾種金屬離子的摻雜效果對于該電池是不理想的。熱-電轉化的測試中，觀察到較高的熱-電轉化開路電壓(Voc)，但是并未得到期望的熱