TiO2納米晶的制備及在DSSC中的應用.pdf

1、TiO2納米晶材料是一種具有多種用途的半導體材料，它具有化學性質穩(wěn)定，耐酸堿性能良好，且無毒害作用的優(yōu)點，因此被廣泛的關注。近年來將TiO2納米晶材料應用于染料敏化太陽能電池(DSSC)成為了研究熱點，染料敏化太陽能電池是一種新型的太陽能電池，由于其制作成本低廉且制作工藝簡單、性能穩(wěn)定、對環(huán)境友好，因而具有廣闊的發(fā)展應用前景。
　　 本論文采用分水熱法，以鈦酸異丙酯(C12H28O4Ti)作前驅體，通過對反應過程中酸的含量控制，

2、制備出一系列的TiO2溶膠溶液，從而探討水熱法生成TiO2納米顆粒的反應機理及影響顆粒粒徑大小的因素。并將實驗制得的TiO2納米顆粒作為原料制作了DSSC所需的光陽極。利用前面所制得的TiO2溶膠顆粒，利用水熱法制備了一維TiO2納米材料，通過將一維TiO2納米材料作用于DSSC的光陽極，驗證了一維納米材料在電子傳輸上的有利作用。同時試驗了一維TiO2納米材料用量對DSSC電池的性能的影響。實驗分別利用XRD、SEM等表征手段對制備的T

3、iO2溶膠顆粒及DSSC薄膜電極進行測試分析。最后實驗組裝了染料敏化太陽能電池并對其光電性能作出表征。
　　 實驗制得了粒徑在35nm左右的銳鈦礦型TiO2納米顆粒晶體，并且證明水熱法制備TiO2溶膠溶液時，醋酸能夠有效的控制顆粒的粒徑大小。用涂敷法制備出的多孔薄膜電極，組裝成DSSC電池時得到的光電轉換效率為2.56％。實驗制備出了長徑比很大的一維TiO2納米材料，將一維TiO2納米材料作用于DSSC中能夠有效的提高DSSC電