N-TiO2基Zn-卟啉染料敏化太阳能电池光电转化效率研究

项目名称： N-TiO2基Zn-卟啉染料敏化太阳能电池光电转化效率研究

项目编号： No.20976128

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 谭欣

作者单位： 天津大学

项目金额： 35万元

中文摘要： 太阳能电池作为太阳能媒介，期望能缓解能源危机和环境污染问题而倍受关注。但TiO2较大的禁带宽度和染料敏化剂在电极薄膜（TiO2薄膜）表面吸附量难于提高且不稳定性，限制了其对太阳光的利用率和光电转化效率的提高。基于此，本研究提出以可见光响应光催化剂氮掺杂改性TiO2(N-TiO2)取代纯二氧化钛作为纳米晶膜，可使太阳光的利用红移至750-800nm，同时提高电池内的光生电子密度（ED）和光生电子寿命(τ#65292;降低光生电子扩散系数(D)；以优化后的Zn-卟啉作为染料敏化剂，增强染料敏化剂与薄膜的键合强度,提高染料敏化太阳能电池的使用寿命。由于Zn-卟啉的吸收峰广泛分布于350-700nm之间，在其与N-TiO2协同作用下可红移吸收光波至750-800nm，因此可大幅度提高对太阳光可见光利用率和光电转化效率，此研究成果为染料敏化太阳能电池的光电转化效率进一步提高提供理论基础和技术储备。

中文关键词： TiO2 纳米管阵列；染料敏化太阳能电池；光电转化；；

英文摘要：

英文关键词： TiO2 nanotube array film；DSSCs；photo-electron conversion；；