采用阳极氧化法制备TiO2纳米管,并将所制备的TiO2纳米管用作染料敏化太阳能电池光阳极.研究了氧化时间,电解质浓度,水含量和表面处理对纳米管及电池性能的影响.结果表明:随氧化时间的增加,纳米管的长度和直径增加.氧化时间为7h时,纳米管的长度和直径分别为550 nm和40nm,当氧化时间为50h,纳米管的长度和直径分别为2.41μm和70肿.电解质NH4F浓度从0.25wt％,0.5wt％增加到1wt％时,纳米管的长度先增后降,直径基本不变,当NH4F浓度为1wt％时,其长度为1.50μm,直径50nm左右,并且纳米管表面部分被腐蚀.水含量为0时纳米管长度1.60μm,直径25nm;当含水1％时纳米管长度1.90 μm,直径50nm;但水含量增加到3％时,其长度却降至973 nm,直径50nm.用长和直径分别为2.60μm和70nm纳米管制备成染料敏化太阳能电池,其光电转化效率为2.45％.
参考文献
| [1] | Aswani Yella;Hsuan-Wei Lee;Hoi Nok Tsao;Chenyi Yi;Aravind Kumar Chandiran;Khaja Nazeeruddin;Eric Wei-Guang Diau;Chen-Yu Yeh;Shaik M Zakeeruddin;Michael Gratzel .Porphyrin-Sensitized Solar Cells with Cobalt (Ⅱ/Ⅲ)-Based Redox Electrolyte Exceed 12 Percent Efficiency[J].Science,2011(Nov.4 TN.6056):629-634. |
| [2] | JIANG Fang,ZHENG Shou-rong,ZHENG Zheng,XU Zhao-yi,WANG Yan-jin.Photo-degradation of Acid-red 3B dye catalyzed by TiO2 nanotubes[J].环境科学学报（英文版）,2006(04):783-787. |
| [3] | Macak JM;Tsuchiya H;Ghicov A;Schmuki P .Dye-sensitized anodic TiO2 nanotubes[J].Electrochemistry communications,2005(11):1133-1137. |
| [4] | Yoshinori Ohsaki;Takayuki Kitamura;Yuji Wada;Takumi Okamoto;Toru Sekino .Dye-sensitized TiO_2 nanotube solar cells: fabrication and electronic characterization[J].Physical chemistry chemical physics: PCCP,2005(24):4157-4163. |
| [5] | Rattanavoravipa T;Sagawa T;Yoshikawa S .Photovoltaic performance of hybrid solar cell with TiO2 nanotubes arrays fabricated through liquid deposition using ZnO template[J].Solar Energy Materials and Solar Cells: An International Journal Devoted to Photovoltaic, Photothermal, and Photochemical Solar Energy Conversion,2008(11):1445-1449. |
| [6] | 王竹梅,刘波,李月明,沈宗洋,洪燕,谢志翔.RuO2/TiO2纳米管薄膜的制备及其光电催化性能研究[J].人工晶体学报,2013(09):1791-1795. |
| [7] | 李海雷,曹立新,柳伟,苏革.Ce/TiO2纳米管阵列的制备及光催化性能的研究[J].人工晶体学报,2012(04):926-930. |
| [8] | 王健敏,王晓强,李月柳,郭静,李明亚.阳极氧化法在钛网上制备TiO2纳米管阵列的研究[J].人工晶体学报,2013(04):688-691. |
| [9] | Zhu K;Neale NR;Miedaner A;Frank AJ .Enhanced charge-collection efficiencies and light scattering in dye-sensitized solar cells using oriented TiO2 nanotubes arrays[J].Nano letters,2007(26):69-74. |
| [10] | 包祖国 .用于DSSC的TiO2纳米管阵列电极的制备及后处理改性研究[D].南京航空航天大学,2010. |
| [11] | Shankar K;Bandara J;Paulose M;Wietasch H;Varghese OK;Mor GK;LaTempa TJ;Thelakkat M;Grimes CA .Highly efficient solar cells using TiO2 nanotube arrays sensitized with a donor-antenna dye[J].Nano letters,2008(6):1654-1659. |
| [12] | 黄娟茹 .TiO2纳米管阵列薄膜的制备、表征及光电性能研究[D].天津大学,2011. |
| [13] | 王竹梅,李月明,夏光华,江向平,左建林.TiO_2纳米管阵列的制备及其光催化性能研究[J].人工晶体学报,2009(06):1410-1415. |
| [14] | 郑青,周保学,白晶,蔡伟民,廖俊生.TiO2纳米管阵列及其应用[J].化学进展,2007(01):117-122. |
| [15] | 熊衍 .二氧化钛纳米管的可控生长和电流微结构调制及其在染料敏化电池中的应用[D].上海交通大学,2013. |
| [16] | 罗华明,刘志勇,白传易,鲁玉明,蔡传兵.基于二氧化钛纳米管的染料敏化电池光阳极研究[J].无机材料学报,2013(05):521-526. |
| [17] | 熊必涛,朱志艳,王长荣,陈宝信,骆钧炎.二氧化钛纳米管阵列薄膜的超声辐射阳极氧化制备[J].化学学报,2013(03):443-450. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%