纳米晶太阳能电池及其光阳极的制造方法技术

技术编号:3206915 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种提高染料敏化TiO↓[2]纳米晶电池效率的方法,通过化学沉积方法将粒径≤2nm的TiO↓[2]纳米颗粒形成于粒径>10nm的大粒径TiO↓[2]纳米光阳极晶体表面上,然后将其浸入到染料中,控制染料分子在TiO↓[2]表面的吸附形态,使得与染料分子进行结合的TiO↓[2]纳米颗粒主要以化学键方式形成键连接。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池光电转换效率的方法。
技术介绍
现代文明的可持续性发展是当今各国政府所关心的重要问题,其中环境和能源是两个重要因素。对太阳能的开发和利用能够提供取之不竭的清洁能源。1991年瑞士洛桑高等技术学院的M.Grazel等在Nature杂志上首次发表了具有使用开发价值的纳米化学太阳能电池技术,该技术采用极为普通的钛白粉作为其中的重要原料作成纳米薄膜,经特殊的合成染料光敏化后作为光电极,采用液态电解质,其光电转换效率高达11%,而预期的工业制作成本仅为硅光电池的五分之一。为了克服液体电解液漏液和挥发造成的电池性能下降,应用全固态电解质替代液体电解质是目前国际上新的发展方向,进一步提高染料敏化纳米晶太阳能电池的效率和稳定性是最终解决这类电池实用化的关键技术。在经过染料光敏化处理的纳米晶体薄膜上,染料分子与TiO2纳米颗粒表面之间存在着两种吸附状态,一种是简单的物理吸附,一种是通过化学键而形成的化学吸附。依据电荷转移过程的超快实验及理论研究,电荷转移效率决定于染料分子和表面吸附钛原子间的距离,距离愈短,电子由染料分子的激发态注入到TiO2半本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:翁羽翔张庆利都鲁超
申请(专利权)人:中国科学院物理研究所
类型:发明
国别省市:

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