【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米材料制备技术和太阳能光电转换研究领域,具体地说是在TiO2纳米线阵列薄膜上,用离子置换法制备出多种窄能带隙无机半导体纳米晶共同敏化的TiO2纳米线阵列薄膜,从而使该薄膜对太阳光不同波段范围均有响应。
技术介绍
随着工业的发展,能源短缺和环境污染问题日益突出,发展出清洁、高效、无污染的可再生型能源迫在眉睫。目前,可利用的再生能源主要有风能、太阳能、水能等。太阳能因其能量储备丰富、使用方便、成本低等优点成为研究的重要领域,其中太阳能的光电转化,即太阳能电池的研究成为重中之重。 近年来,染料敏化太阳能电池因其低成本、结构简单、转换效率较高而引起科学家们极大地兴趣。但是有机敏化染料性质不稳定、易脱落、价格昂贵,因此无机纳米半导体材料被提了出来。和传统染料相比,无机纳米半导体材料可通过改变粒子的尺寸和形状来调节粒子的光吸收范围,且具有更大的消光系数和更好的光化学稳定性。TiO2纳米晶被广泛的应用于无机半导体敏化太阳能电池中。在基底上制备TiO2薄膜的方法很多,包括电化学沉积法、水热合成法、阳极氧化法等。其中水热法制备的一维TiO2纳米线阵列因为具有降低光 ...
【技术保护点】
一种具有宽谱带吸收的无机半导体敏化TiO2薄膜,其特征在于:该薄膜由多种具有不同窄能带隙的无机半导体纳米晶共同敏化的TiO2纳米线阵列组成,并在TiO2纳米线表面形成一种梯度能带隙覆盖层,该覆盖层对太阳光不同波段范围均有响应;其该薄膜具体结构为:TiO2纳米线/窄能带隙无机半导体I/窄能带隙无机半导体II/窄能带隙无机半导体III,以此类推;其中窄能带隙无机半导体I的能带隙小于TiO2且导带能量高于TiO2,窄能带隙无机半导体II的能带隙小于窄能带隙无机半导体I且导带能量高于窄能带隙无机半导体I,窄能带隙无机半导体III的能带隙小于窄能带隙无机半导体II且导带能量高于窄能带 ...
【技术特征摘要】
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。