天然染料敏化太陽能電池陽極制備條件優(yōu)化.pdf

1、染料敏化TiO<,2>納米晶太陽能電池(DSC電池)是一種新型光電化學太陽能電池，它制作工藝簡單、成本低和性能穩(wěn)定，并且對環(huán)境良性，具有很好的應用前景。但與目前在太陽能電池市場得到廣泛應用的硅太陽能電池相比，染料敏化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率極低，因此提高染料敏化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率是太陽能電池研究的一個重要方面，而TiO<,2>陽極的制備條件和敏化劑的選用對提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率有很大影響。 目前大多數(shù)染料敏化太陽能電

2、池都是以聯(lián)吡啶釕人工合成染料為光敏劑，但天然染料以其制備工藝簡單，成本低，簡單易得等特點使其有很大的研究價值及應用潛力。在有關天然染料敏化太陽能電池的文獻中，TiO<,2>陽極制備條件都延用了以人工合成染料為敏化劑的太陽能電池陽極的制備條件，并沒有考查二者的異同。 本文從最常見的常青樹樹葉中提取色素作為染料敏化太陽能電池的光敏化劑，以TiO<,2>納米多孔膜為陽極、碳修飾的導電玻璃為陰極、I<'->/I<,3><'->溶液為電解

3、質(zhì)，組裝太陽能電池，測試其光電性能。實驗過程中分別改變乙酰丙酮用量、OP乳化劑用量、燒結(jié)溫度、恒溫時間、研磨時間等實驗參數(shù)，探索天然染料敏化TiO<,2>太陽能電池陽極制備條件的優(yōu)化。實驗結(jié)果表明當乙酰丙酮0.10mL、OP乳化劑0.10mL、燒結(jié)溫度500℃、恒溫時間30分鐘、研磨時間60分鐘時，自制的天然染料敏化TiO<,2>太陽能電池的開路電壓和短路電流達到極大值，電池的光電性能最佳。天然染料敏化太陽能電池與人工合成染料敏化太陽能