氧化鈦納米管在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用.pdf

1、當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)正在快速發(fā)展，人類面臨著能源危機(jī)和礦物質(zhì)能源所帶來的環(huán)境問題，因此太陽(yáng)能等新能源的開發(fā)就顯得至關(guān)重要。染料敏化太陽(yáng)能電池（DSSC）是開發(fā)利用太陽(yáng)能的一條有效途徑，其成本低廉，制作工藝簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境友好，潛在的較高光電效率等優(yōu)點(diǎn)，有十分廣闊的應(yīng)用前景。
　　染料敏化太陽(yáng)能電池通常采用TiO2納米晶多孔薄膜作為染料吸附和電子傳輸層。但是由于納米顆粒邊界較多，在傳輸過程中會(huì)使電子的損失較多，影響光電轉(zhuǎn)換效率。針對(duì)上述問題，本

2、文通過制備TiO2納米管并制備含納米管的薄膜電極，以期望在具有較大TiO2薄膜的表面積的同時(shí)，又減少納米顆粒的邊界，降低了電子復(fù)合率，使電極的捕獲光子效率增強(qiáng)，從而使染料敏化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率得以提高。主要工作包括：
　?。?）通過查閱文獻(xiàn)與試驗(yàn)操作相結(jié)合，掌握了實(shí)用的納米晶TiO2多孔薄膜電極的制備工藝，使用制備的薄膜電極組裝成太陽(yáng)能電池并進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。成功的使用較簡(jiǎn)單的原料制備的電池，在模擬標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)光照（AM1.5）下，

3、具有較高光電轉(zhuǎn)換效率，為進(jìn)一步開展研究打下基礎(chǔ)；
　?。?）重點(diǎn)研究電池的光陽(yáng)極材料，合成新型結(jié)構(gòu)的TiO2納米結(jié)構(gòu)。采用傳統(tǒng)的濕化學(xué)方法之一的水熱法制備了TiO2納米管，用不同的洗滌方法、水熱反應(yīng)時(shí)間、水熱反應(yīng)溫度處理，考察了這些因素對(duì)TiO2納米管形成的結(jié)構(gòu)形貌的影響，制備了較為理想的TiO2納米管；
　　（3）使用水熱方法制備的TiO2納米管制備電池。用粉末涂覆的方法制備了納米管和納米顆粒P25不同配比的薄膜，分別配制