染料敏化纳米TiO_2薄膜太阳能电池的研究进展.pdf

年第 期（第 期） 2010 3 162 佛 山陶瓷 35 Knowledge Lecture 知识讲座 染料敏化纳米TiO薄膜太阳能电池的研究进展 2 1 2 1 1 田成邦 刘妍 毕文英 陈伟敬 , , , （1.青岛亨达玻璃科技有限公司，青岛 266426 ； 2.青岛胶南市藏南镇组织办，青岛 266411 ） 摘 要 本文综述了染料敏化纳米 薄膜太阳能电池的研究概况，阐述了 的结构、工 : TiO2 TiO2 作原理和制备方法，从掺杂离子和表面修饰等方面论述了改善TiO2 光电性能的基本途径。 关键词 染料敏化 薄膜太阳能电池 : ;TiO2 ; 的禁带宽度为 ，并且 资源丰富、安全无毒、化学 3.2eVTiO 1 引 言 2 性质稳定， 其染料敏化 薄膜太阳电池的理论光电转 TiO 2 化率为 。 染料敏化 纳晶薄膜太阳能电池是一种新型的 32.4％ TiO 2 高效、 低成本太阳能电池。 自 年由 提出以 1991 Grtzel 染料敏化太阳电池 的工作原理 来 染料敏化纳晶二氧化钛太阳能电池一直是国内外研 2 (DSSC) , [1-4] 究的热门课题 。 染料敏化 纳晶薄膜太阳能电池生 TiO 2 产工艺简单、制备电池过程耗能较少、能源回收周期短、 图 为 太阳能电池工作原理图， 当太阳光照射 2 DSSC 生产成本较低（仅为硅太阳能电池的 ）、可弱 到电池上时，染料分子吸收太阳光能量，使染料分子中的 1/5～1/10 光发电、透明性好、光电转化率不受温度影响等优点。 染 电子受激跃迁到激发态。 激发态的电子将会快速注入到 料敏化 纳晶薄膜太阳能电池有望成为下一代实用 导