CAJ | 학술논문

TiO2纳米颗粒具有较高的比表面积及吸附性能,使得其在染料敏化太阳电池中的应用及效率取得了突出的进展.近年来,TiO2微米球由于具有较大的比表面积、对可见光的散射作用强,以及特殊的微纳米结构等特点,倍受人们的关注.因此,为了获得较高的光电转化效率,充分利用各维度微纳米材料的优点,制备复合维度的光阳极结构薄膜是目前研究的热点.在本研究中,我们采用一步法直接合成了TiO2微米球与纳米颗粒共生纳米材料,该共生材料具有较大的比表面积、优良的光散射作用.将其作为光阳极材料应用于染料敏化太阳电池中,与纯微米球及纳米颗粒相比,基于该共生纳米材料制备的光阳极薄膜的染料吸附量大、电子寿命长,有效地提高了电池的短路电流密度,在相同的多孔薄膜厚度为7.2μm时,得到了8.15％的光电转化效率,优于纯微米球的7.60％及纳米颗粒的6.83％.最后,通过加入一层纳米颗粒(4.8μm)进行薄膜结构优化及TiCl4处理,基于该共生微纳米结构的太阳电池获得了10.82％的高光电转化效率.
TiO2납미과립구유교고적비표면적급흡부성능,사득기재염료민화태양전지중적응용급효솔취득료돌출적진전.근년래,TiO2미미구유우구유교대적비표면적、대가견광적산사작용강,이급특수적미납미결구등특점,배수인문적관주.인차,위료획득교고적광전전화효솔,충분이용각유도미납미재료적우점,제비복합유도적광양겁결구박막시목전연구적열점.재본연구중,아문채용일보법직접합성료TiO2미미구여납미과립공생납미재료,해공생재료구유교대적비표면적、우량적광산사작용.장기작위광양겁재료응용우염료민화태양전지중,여순미미구급납미과립상비,기우해공생납미재료제비적광양겁박막적염료흡부량대、전자수명장,유효지제고료전지적단로전류밀도,재상동적다공박막후도위7.2μm시,득도료8.15％적광전전화효솔,우우순미미구적7.60％급납미과립적6.83％.최후,통과가입일층납미과립(4.8μm)진행박막결구우화급TiCl4처리,기우해공생미납미결구적태양전지획득료10.82％적고광전전화효솔.