上转换发光稀土纳米氟化物/介孔TiO2复合光阳极的构筑

项目名称： 上转换发光稀土纳米氟化物/介孔TiO2复合光阳极的构筑

项目编号： No.21171052

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王国凤

作者单位： 黑龙江大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 染料敏化太阳能电池以其低廉的成本、简单的工艺和易于重复等优点，受到国内外的广泛关注。TiO2光阳极作为染料吸附的载体和光生电子传输的通道是染料敏化太阳能电池的关键部件，在很大程度上决定了电池的光电转化效率。本项目拟在有序介孔TiO2薄膜表面或孔道内沉积生长稀土掺杂氟化物上转换纳米晶，利用所得复合薄膜制成光阳极，以期能够把长波可见光和近红外光转化为染料可以充分吸收的可见光，拓宽光阳极的光响应频带，提高电池的光电性能。控制稀土纳米晶的尺寸、形貌、生长位点及复合量，并通过一系列探针反应，揭示复合电极的晶面/界面效应。结合表面光电压谱和瞬态光电流谱，运用量子化学方法模拟染料分子/复合电极及其在电解质环境下的光诱导电荷转移动力学，分析电池光诱导电荷转移的微观机制，从而有针对性地改善TiO2、稀土纳米晶和染料之间的界面相互作用，提高电子注入效率，抑制电子-空穴复合，设计出高效的复合光阳极材料。

中文关键词： 稀土氟化物；复合光阳极；光电转化；；

英文摘要：

英文关键词： Rare Earth Fluorides；Composite Photoanode；Photoelectric Conversion；；