纳米晶TiO2在染料敏化太阳电池中的应用

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2010.04.017

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (4): 87-91.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.04.017

纳米晶TiO₂在染料敏化太阳电池中的应用

许元妹方晓明张正国

华南理工大学化学与化工学院, 广东广州 510640

收稿日期:2009-05-18 修回日期:2009-06-29 出版日期:2010-04-25 发布日期:2010-04-25
通信作者: 方晓明（1968-），女，副教授，主要从事纳米材料与新型太阳电池的研究．E-mail：cexmfang@scut．edu．cn E-mail:yuanmei．xu@gmail．com
作者简介:许元妹（1981-），女，博士生，主要从事纳米材料和染料敏化太阳电池的研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（20573038）; 教育部新世纪优秀人才计划资助项目（NCET-07-0312

Application of TiO₂ Nanocrystalline to Dye-Sensitized Solar Cells

Xu Yuan-mei Fang Xiao-ming Zhang Zheng-guo

School of Chemistry and Chemical Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2009-05-18 Revised:2009-06-29 Online:2010-04-25 Published:2010-04-25
Contact: 方晓明（1968-），女，副教授，主要从事纳米材料与新型太阳电池的研究．E-mail：cexmfang@scut．edu．cn E-mail:yuanmei．xu@gmail．com
About author:许元妹（1981-），女，博士生，主要从事纳米材料和染料敏化太阳电池的研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（20573038）; 教育部新世纪优秀人才计划资助项目（NCET-07-0312

摘要/Abstract

摘要： 以P25为原料,采用水热法制得以菱形为主、直径为10～15nm、比表面积达112m ² /g的纳米晶TiO₂.用该纳米晶TiO₂制膜,并与用P25粉制成的膜进行对比,通过扫描电子显微镜、氮气吸附装置等对两种膜进行分析和表征.结果表明：纳米晶TiO₂制成的膜颗粒小、分布均匀,BET比表面积是P25膜的两倍,膜厚相同时染料吸附量是P25膜的两倍多.将纳米晶TiO₂膜与P25膜用于染料敏化太阳能电池上,分析染料敏化太阳能电池的光电特性,结果表明,用纳米晶TiO₂组成的染料敏化太阳能电池具有高的光电流密度和转换效率.

关键词: 染料敏化太阳电池, TiO₂, 纳米晶, 水热法

Abstract:

Rhombic TiO₂ nanocrystallines,10～15nm in diameter and 112m ²/g in specific surface area,were prepared from P25 via the hydrothermal method.Then,porous TiO₂ film was made from the nanocrystallines and were characterized by using a SEM and a N₂ adsorption unit.The results were compared with those of the film made from P25.It is found that the TiO₂ film is of narrow size and good dispersivity,and that its BET specific surface area and dye adsorption are both two times that of P25 film.Moreover,by analyzing the photoelectric properties of the dye-sensitized solar cells,it is concluded that the cell based on TiO₂ film is superior to that based on P25 film because the former is of high photocurrent density and conversion efficiency.

Key words: P25, titania, nanocrystalline, hydrothermal method, dye-sensitized solar cell

许元妹方晓明张正国. 纳米晶TiO₂在染料敏化太阳电池中的应用[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(4): 87-91.

Xu Yuan-mei Fang Xiao-ming Zhang Zheng-guo. Application of TiO₂ Nanocrystalline to Dye-Sensitized Solar Cells[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2010, 38(4): 87-91.

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纳米晶TiO₂在染料敏化太阳电池中的应用

Application of TiO₂ Nanocrystalline to Dye-Sensitized Solar Cells

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