【摘 要】
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作为第三代太阳能电池,染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)由于成本低、稳定和光电转化率高等成为有应用前景的太阳能电池.增加光阳极的光捕获能
【机 构】
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景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院,江西景德镇333403
【出 处】
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2015中国(景德镇)高技术陶瓷国际论坛暨第九届亚洲陶瓷材料研讨会
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作为第三代太阳能电池,染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)由于成本低、稳定和光电转化率高等成为有应用前景的太阳能电池.增加光阳极的光捕获能力和减少电子复合是提高DSSCs性能的重要途径.一维的ZnO纳米线由于电子传输路径短输和电子复合少,有利于光电效率的提升.目前ZnO纳米线光电转换效率仍很低,这主要是因为ZnO线米线光阳极比表面积小.为了增加ZnO纳米线DSSCs的光捕获效率,本文报道了通过对ZnO纳米线进行原位改性增加光阳极的比表面积.首先,运用聚乙烯亚胺(PEI)辅助水热合成法(PAHT)制备超长ZnO纳米线；其次,将超长ZnO纳米线浸渍到二水乙酸锌的甲醇溶液中进行改性.改性后,ZnO纳米线的表面附着生长了直径为10-20nm的ZnO颗粒,ZnO纳米线结构好像直立的"玉米".因为光生电子传输路径短和染料吸附量的增加,"玉米状"ZnO纳米结构的DSSCs的光电效率增加.通过优化工艺参数, "玉米状"ZnO纳米结构的DSSCs的短路电流密度为10.87 mA/cm2,开路电压为0.64 V,填充因子为0.37,光电转换效率2.54％,光电转化率比没有改性的电池增加了54％.
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