化工进展
化工進展
화공진전
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
2014年
2期
412-417
,共6页
染料敏化太阳能电池%TiO2光阳极%形貌%光电性能%研究进展
染料敏化太暘能電池%TiO2光暘極%形貌%光電性能%研究進展
염료민화태양능전지%TiO2광양겁%형모%광전성능%연구진전
DSSC%TiO2 photoanode%morphology%photoelectric properties%research progress
纳米TiO2具有合适的禁带宽度（3.2 eV）、良好的光电化学稳定性、价格低廉、易牢固吸附染料等优点，目前仍是应用于染料敏化太阳能电池（DSSC）主要的半导体材料。TiO2光阳极是DSSC的重要组成部分之一，其晶体的形貌与DSSC的光电性能密切相关。本文综述了应用于DSSC中不同形貌TiO2光阳极，重点探讨了常规TiO2光阳极形貌，如纳米粒子、纳米棒、纳米线、纳米管；对新型TiO2光阳极及复合光阳极的形貌也作了介绍。讨论了不同形貌TiO2光阳极的制备方法及其结构对DSSC光电性能的影响，提出TiO2光阳极今后的研究方向是将不同形貌光阳极进行复合或混合掺杂来提高电子传输速率、优化TiO2薄膜厚度、控制TiO2薄膜中晶体结构抑制电荷再结合、提高电荷传输效率。
納米TiO2具有閤適的禁帶寬度（3.2 eV）、良好的光電化學穩定性、價格低廉、易牢固吸附染料等優點，目前仍是應用于染料敏化太暘能電池（DSSC）主要的半導體材料。TiO2光暘極是DSSC的重要組成部分之一，其晶體的形貌與DSSC的光電性能密切相關。本文綜述瞭應用于DSSC中不同形貌TiO2光暘極，重點探討瞭常規TiO2光暘極形貌，如納米粒子、納米棒、納米線、納米管；對新型TiO2光暘極及複閤光暘極的形貌也作瞭介紹。討論瞭不同形貌TiO2光暘極的製備方法及其結構對DSSC光電性能的影響，提齣TiO2光暘極今後的研究方嚮是將不同形貌光暘極進行複閤或混閤摻雜來提高電子傳輸速率、優化TiO2薄膜厚度、控製TiO2薄膜中晶體結構抑製電荷再結閤、提高電荷傳輸效率。
납미TiO2구유합괄적금대관도（3.2 eV）、량호적광전화학은정성、개격저렴、역뢰고흡부염료등우점，목전잉시응용우염료민화태양능전지（DSSC）주요적반도체재료。TiO2광양겁시DSSC적중요조성부분지일，기정체적형모여DSSC적광전성능밀절상관。본문종술료응용우DSSC중불동형모TiO2광양겁，중점탐토료상규TiO2광양겁형모，여납미입자、납미봉、납미선、납미관；대신형TiO2광양겁급복합광양겁적형모야작료개소。토론료불동형모TiO2광양겁적제비방법급기결구대DSSC광전성능적영향，제출TiO2광양겁금후적연구방향시장불동형모광양겁진행복합혹혼합참잡래제고전자전수속솔、우화TiO2박막후도、공제TiO2박막중정체결구억제전하재결합、제고전하전수효솔。
TiO2 nanomaterials are widely used in dye sensitized solar cells (DSSC) because of its appropriate bandgap width of 3.2eV,good photoelectrochemical stability;low cost and firm dye adsorbing. TiO2 photoanode is one of the most important parts of the DSSC,and its morphology is closely related to the photoelectric performances of the DSSC. Different morphologies of TiO2 photoanode applied in DSSC were introduced in this paper. The general TiO2 photoanode morphologies,including nanoparticles,nanorods,nanowires and nanotubes,were emphatically discussed. The novel and composite TiO2 photoanode morphologies were also introduced. The effect of preparation methods and morphologies of TiO2 photoanode on DSSC photovoltaic performance were discussed. The future research direction of TiO2 photoanode is proposed,which includes the use of composite or mixed doped of different photoanode morphologies to improve electron transport rate,the optimization of TiO2 film thickness,the crystal structure controlling of TiO2 thin films with depressing of charge recombination,and the improvement of the charge transferring efficiency.
