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空心结构TiO₂纳米方块的制备及光电性能
更新日期:2020-04-27

1 基于TiO2-B电子传输层的钙钛矿太阳能电池的(a)钙钛矿表面和(b)截面图的扫描电镜图;(c)能级示意图及(d)I-V曲线

染料敏化太阳能电池自开发出来就因其众多的优点引来各国研究工作者的密切关注,这种电池低成本、高光电转换效率、对环境无污染,非常有可能替代硅晶电池成为下一代光伏产业的支柱产品。TiO2半导体材料在染料吸附、电荷分离及传输等方面都显示了优异的性能,因此在目前的研究结果中,TiO2是性能最优越的光阳极材料。此外,TiO2具有化学稳定性良好,耐强酸强碱能力强等优势,这对电池器件的长期稳定性来说是十分重要的。近年来,设计和合成分等级结构TiO2成为新一轮的研究热点,这是由于分等级结构材料在提供散射作用的同时,保持了高比表面积。但是,一般分等级结构TiO2的制备比较复杂,重现性低,且制备得到的样品比表面积和散射效果不太理想。本文通过一步水热法制备NH4TiOF3纳米方块,经硼酸处理得到了分等级空心结构TiO2纳米方块。作为染料敏化太阳能电池的光散射层,其光电转换效率达到8.09%;与无散射层组装的电池(6.48%)相比,相对提高了24.8%。空心结构的材料作为光阳极的散射层,既有利于提高染料吸附量,又能够发挥光散射作用,从而改善器件的光电转换效率。


文章来源:福建省海洋传感功能材料重点实验室(闽江学院) 编辑:打印文章】【 返回顶部