物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2011年
2期
425-431
,共7页
陈东坡%张晓丹%魏长春%刘彩池%赵颖
陳東坡%張曉丹%魏長春%劉綵池%趙穎
진동파%장효단%위장춘%류채지%조영
染料敏化太阳能电池%阻挡层%TiO2薄膜%暗电流%TiCl4
染料敏化太暘能電池%阻擋層%TiO2薄膜%暗電流%TiCl4
염료민화태양능전지%조당층%TiO2박막%암전류%TiCl4
通过不同浓度的TiCl4溶液水解,在光阳极导电玻璃(FTO)基底上制备了阻挡层薄膜,以此来抑制FTO表面的光生电子与I-3之间的复合反应,采用X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射分别测试了阻挡层薄膜的组成,用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和紫外-可见(UV-Vis)分光光度计测试了阻挡层的形貌和对光的透过率,在AM1.5和暗环境下分别测试了染料敏化太阳能电池(DSSC)的光电性能.实验结果表明:用此方法可以获得由TiO2粒子组成的阻挡层薄膜;阻挡层薄膜的形貌随着TiCl4溶液浓度的增加而改变,它的厚度随着TiCl4溶液浓度的增加而增加;引入阻挡层后,FTO对光的透过率都会下降;这一薄膜的引入可以提高电池的光电性能,用0.04 mol·L-1的TiCl4溶液制备的阻挡层对暗电流的抑制作用最为明显,电池在AM1.5的条件下测试,转换效率最高达7.84%.
通過不同濃度的TiCl4溶液水解,在光暘極導電玻璃(FTO)基底上製備瞭阻擋層薄膜,以此來抑製FTO錶麵的光生電子與I-3之間的複閤反應,採用X射線光電子能譜(XPS)和X射線衍射分彆測試瞭阻擋層薄膜的組成,用場髮射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)和紫外-可見(UV-Vis)分光光度計測試瞭阻擋層的形貌和對光的透過率,在AM1.5和暗環境下分彆測試瞭染料敏化太暘能電池(DSSC)的光電性能.實驗結果錶明:用此方法可以穫得由TiO2粒子組成的阻擋層薄膜;阻擋層薄膜的形貌隨著TiCl4溶液濃度的增加而改變,它的厚度隨著TiCl4溶液濃度的增加而增加;引入阻擋層後,FTO對光的透過率都會下降;這一薄膜的引入可以提高電池的光電性能,用0.04 mol·L-1的TiCl4溶液製備的阻擋層對暗電流的抑製作用最為明顯,電池在AM1.5的條件下測試,轉換效率最高達7.84%.
통과불동농도적TiCl4용액수해,재광양겁도전파리(FTO)기저상제비료조당층박막,이차래억제FTO표면적광생전자여I-3지간적복합반응,채용X사선광전자능보(XPS)화X사선연사분별측시료조당층박막적조성,용장발사소묘전자현미경(FE-SEM)화자외-가견(UV-Vis)분광광도계측시료조당층적형모화대광적투과솔,재AM1.5화암배경하분별측시료염료민화태양능전지(DSSC)적광전성능.실험결과표명:용차방법가이획득유TiO2입자조성적조당층박막;조당층박막적형모수착TiCl4용액농도적증가이개변,타적후도수착TiCl4용액농도적증가이증가;인입조당층후,FTO대광적투과솔도회하강;저일박막적인입가이제고전지적광전성능,용0.04 mol·L-1적TiCl4용액제비적조당층대암전류적억제작용최위명현,전지재AM1.5적조건하측시,전환효솔최고체7.84%.