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标题

基于多功能层TiO2 薄膜增强 染料敏化太阳能电池性能

作者

罗 军 廖 斌 吴先映 张 旭

机构

北京师范大学教育部射线束技术与材料改性重点实验室,北京师范大学核科学与技术学院

摘要

利用粒径为20nm TiO2和200nm TiO2在导电玻璃表面制备光阳极的光透明层薄膜、混合层薄膜以及散射层薄膜,通过有效地调整三种薄膜结构进而制备了染料敏化太阳能电池.研究表明,多功能层TiO2膜结构大幅度地提升了光电流,而且电子在多功能层TiO2膜内的界面传输阻抗较低。将三种薄膜有效结合并控制其厚度,可以有效地提高染料敏化太阳能电池的性能,在AM1.5,光强度为100 mW/cm2的条件下,染料敏化太阳能电池光电转化效率可以提升至5.29%,电流密度达到11.7mA/cm2.

关键词

纳米材料;制备;电化学;染料敏化太阳能电池;二氧化钛;光阳极;转化效率

引用

罗 军,廖 斌,吴先映,张 旭.基于多功能层TiO2 薄膜增强 染料敏化太阳能电池性能[J]. 北京师范大学学报(自然科学版), 2015, 51(5): 475-479.

基金

北京师范大学射线束技术与材料改性教育部重点实验室资助项目

分类号

O472

DOI

10.16360/j.cnki.jbnuns.2015.05.008

Title

Influence of multi-layered TiO2 films on the performance of dye-sensitized solar cells

Author

LUO Jun, LIAO Bin, WU Xianying, ZHANG Xu

Affiliations

Key Laboratory of Ministry of Education for Radiation Beam Technology and Material Modification, Institute of Nuclear Science and Technology, Beijing Normal University

Abstract

Dye-sensitized solar cells with TiO2 (particle sizes: 20 nm and 200 nm) transparent layer, mixed-particle layer and light scattering layer were prepared on transparent conductive oxide glass. The existence of multi-layered TiO2 films in DSSC induces good performance in photocurrent and lower electron-transfer impedance. An optimized conversion efficiency of 5.29% was obtained, short photocurrent density reached 11.7 mA.cm-2 under AM1.5 solar light (100 mW/cm2) after designing the sequence and thickness of the multi-layered TiO2 films for DSSC.

Key words

nanomaterial; preparation; electrochemistry; dye-sensitized solar cell; titania; photoanode; efficiency

cite

LUO Jun, LIAO Bin, WU Xianying, ZHANG Xu.Influence of multi-layered TiO2 films on the performance of dye-sensitized solar cells[J]. Journal of Beijing Normal University(Natural Science),2015,51(5): 475-479.

DOI

10.16360/j.cnki.jbnuns.2015.05.008

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