染料敏化太阳电池新型双层光电阳极制备

作     者：张鹏 孟得娟 赵领 何亚丽 ZHANG Peng;MENG De-juan;ZHAO Ling;HE Ya-li

作者机构：河北能源职业技术学院河北唐山063000 河钢集团唐钢唐银钢铁有限公司河北唐山063000 华北理工大学河北唐山063000 

出 版 物：《电源技术》 (Chinese Journal of Power Sources)

年 卷 期：2019年第43卷第4期

页      面：633-636页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：河北省高等教育学会2015年度高等教育科学研究(GJXH2015-375) 

主　　题：染料敏化太阳电池 分层纳米结构 双层TiO2光电阳极 微冠 纳米森林 

摘      要：新型的双层光电阳极,由作为覆层的分层TiO_2微冠和作为底层(HTCF)的TiO_2纳米森林组成。该光电阳极由TiO_2纳米杆的顶层微球(MS)/FTO玻璃基质通过热液反应制备。在制备过程中,微球和纳米杆分别转变为微冠和纳米森林。HTCF结构光电阳极能够显著地改善光捕获能力。另外,增强的HTCF表面积能使染料吸附能力增加,实现更高的光捕获能力。基于在纳米杆内部快速的电子传输、更高的光散射和捕获能力,这种新型的HTCF光电阳极实现了三重能力。与裸TiO_2结构纳米杆相比,HTCF染料敏化太阳电池的功率转换效率(PCE)增加了51%。通过改善一维TiO_2纳米结构(纳米杆、纳米线、纳米管等)光电阳极取得了染料敏化太阳电池光电阳极制备技术的重大突破。