长沙理工大学学报(自然科学版)
長沙理工大學學報(自然科學版)
장사리공대학학보(자연과학판)
Journal of Changsha University of Science and Technology(Natural Science)
2014年
3期
82-87
,共6页
周艺%吴红艳%钟娴%刘策%王玉堂%邓盼
週藝%吳紅豔%鐘嫻%劉策%王玉堂%鄧盼
주예%오홍염%종한%류책%왕옥당%산반
温度%TiO2%形貌%光电性能
溫度%TiO2%形貌%光電性能
온도%TiO2%형모%광전성능
temperature%TiO2%morphology%photoelectric property
采用溶剂热法,在环己烷-水体系中通过控制温度,在环己烷-水的液-液界面获得了由一维纳米棒组装而成的3种不同形貌的三维(3D)TiO2纳米材料,并对其组装的染料敏化太阳能电池(DSSC)的光电性能进行了分析。研究结果表明,温度对3DTiO2纳米材料的形貌有很大的影响,在60℃时,一维(1D)纳米棒只是组装成简单的3D球状结构;当温度升高至90℃和120℃时,形貌发生了明显的变化,球状结构转变为花状结构;当温度升高至150℃时,获得了海胆型形貌。由于形貌和粒径的影响,3DTiO2纳米材料对光的吸收能力以及比表面积均有明显地变化,从而导致其组装的 DSSC 的总光电转换效率差异很大,3 D海胆型TiO2纳米材料组装的DSSC的总光电转换效率最大。
採用溶劑熱法,在環己烷-水體繫中通過控製溫度,在環己烷-水的液-液界麵穫得瞭由一維納米棒組裝而成的3種不同形貌的三維(3D)TiO2納米材料,併對其組裝的染料敏化太暘能電池(DSSC)的光電性能進行瞭分析。研究結果錶明,溫度對3DTiO2納米材料的形貌有很大的影響,在60℃時,一維(1D)納米棒隻是組裝成簡單的3D毬狀結構;噹溫度升高至90℃和120℃時,形貌髮生瞭明顯的變化,毬狀結構轉變為花狀結構;噹溫度升高至150℃時,穫得瞭海膽型形貌。由于形貌和粒徑的影響,3DTiO2納米材料對光的吸收能力以及比錶麵積均有明顯地變化,從而導緻其組裝的 DSSC 的總光電轉換效率差異很大,3 D海膽型TiO2納米材料組裝的DSSC的總光電轉換效率最大。
채용용제열법,재배기완-수체계중통과공제온도,재배기완-수적액-액계면획득료유일유납미봉조장이성적3충불동형모적삼유(3D)TiO2납미재료,병대기조장적염료민화태양능전지(DSSC)적광전성능진행료분석。연구결과표명,온도대3DTiO2납미재료적형모유흔대적영향,재60℃시,일유(1D)납미봉지시조장성간단적3D구상결구;당온도승고지90℃화120℃시,형모발생료명현적변화,구상결구전변위화상결구;당온도승고지150℃시,획득료해담형형모。유우형모화립경적영향,3DTiO2납미재료대광적흡수능력이급비표면적균유명현지변화,종이도치기조장적 DSSC 적총광전전환효솔차이흔대,3 D해담형TiO2납미재료조장적DSSC적총광전전환효솔최대。
Three-dimensional (3D)TiO2 nanomaterials with different morphologies and op-tical properties are successfully synthesized at the liquid interface of cyclohexane and water through changing the temperature parameter of solvothermal.The results show that the temperature plays a significant role on the morphology of the 3D TiO2 nanomaterials.When the temperature is at 60 ℃,the one-dimensional (1D)nanorods just assemble into 3D spher-ical structure;as the temperature increases to 90 ℃ and 120℃,the morphology of 3D TiO2 nanomaterials changes obviously,the spherical structure changes into flower-like ones.With the temperature increasing to 150 ℃,perfect sea-urchin like 3D TiO2 nanomaterials can be obtained.Owning to the different morphologies and sizes of the samples,the absorption ca-pacity and special surface area of 3D TiO2 exhibit big difference,which could effect the over-all photoelectric conversion efficiency of DSSC in turn,the photoelectric conversion efficien-cy of DSSC is biggest that used the 3D sea-urchin like TiO2 nanomaterial as anode.