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柔性TiO2纳米管薄膜电极的制备及其光电性能

张凤 , 陶杰 , 陶海军 , 董祥

影像科学与光化学

采用水热合成法制备出TiO2纳米管,通过XRD、TEM和氮气等温吸附-脱附仪等测试手段对TiO2纳米管进行了表征.用烧结的TiO2纳米管和P25粉末混合制成薄膜电极,并研究了薄膜电极的表面形貌、染料吸附量和光电性能.研究表明,加入TiO2纳米管可以制备出机械稳定的薄膜;掺杂TiO2纳米管的含量越多,薄膜电极的染料吸附量越大;掺杂5%烧结纳米管粉末的薄膜电极的光电性能最好,其短路电流可达3.25mA,光电转换效率达到1.67%.

关键词: TiO2纳米管 , 水热法 , TiO2薄膜电极 , 柔性染料敏化太阳能电池 , 光电性能

电解液对TiO_2薄膜电极光电化学性能的影响

王春涛 , 张文魁 , 蒋磊 , 石德苏

材料科学与工程学报

本文先用直流磁控溅射法分别在ITO导电玻璃基底上沉积TiO2和TiN二种纳米薄膜,再在500℃的马弗炉氧化性气氛下进行退火处理,制得TiO2/ITO和TiO2-xNx/ITO薄膜电极。样品的结构和成分用XRD和XPS进行表征。然后分别采用pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液和1M KOH水溶液作为电解液,在三电极体系中用线性扫描伏安法(LSV)和电流时间曲线(i-t)法测定二种薄膜电极在光照和暗态下的光电化学性能。研究结果表明:以1M KOH水溶液作为电解液比pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液作为电解液更有利于样品发挥其光催化活性;同时,TiO2-xNx/ITO薄膜电极比TiO2/ITO具有更好的光电化学性能。

关键词: 电解液 , 磁控溅射 , TiO2薄膜电极 , 光电化学性能

TiO2半导体薄膜电极的光电转换性能研究

杨华 , 袁坚 , 赵兹君

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.01.014

介绍了TiO2半导体薄膜电极的光电转换原理,综述了近年来通过染料敏化、窄半导体敏化、过渡金属离子掺杂敏化、有机染料和无机半导体复合敏化以及在TiO2半导体表面沉积贵金属等提高TiO2薄膜电极光电转换效率的方法,并对其原理进行解释和说明.

关键词: 光电转换 , 敏化 , 半导体 , TiO2薄膜电极

低温制备柔性染料敏化太阳能电池TiO2薄膜电极

张凤 , 陶杰 , 陶海军 , 董祥

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.05.005

通过钛酸正丁酯的溶胶与TiO2粉末混合配制室温涂膜浆体,采用常压水热处理涂敷TiO2薄膜,获得柔性染料敏化太阳能电池的TiO2薄膜电极.分析钛酸正丁酯溶胶经过水热处理后产生的TiO2粒子的晶型和比表面积,并对电极的表面形貌、紫外可见吸收光谱以及组装柔性电池的光电性能进行表征.研究表明,钛酸正丁酯溶胶经过常压水热处理产生锐钛矿晶型的TiO2粒子,比表面积为280 m2/g;TiO2薄膜电极是多孔的,并且敏化电极吸收光谱的吸光度增大;组装柔性电池的最高光电转换效率可达1.32%.

关键词: 柔性染料敏化电池 , 溶胶凝胶 , TiO2薄膜电极 , 太阳能电池

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