TiO2纳米片巢状分级结构纳米阵列薄膜的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用.pdf

Huaxue 物理化学学报(wuli Xuebao) June Acta瑚声．一Chim．Sin．2012，28(6)，1368-1372 [Article】 doi：10．3866／PKU．WHXB201203161 TiO：纳米片，巢状分级结构纳米阵列薄膜的制备及其 在染料敏化太阳能电池中的应用 常萌蕾t2 李新军，，‘ (1中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室。中国科学院广州能源研究所，广州510640； 2中国科学院研究生院，北京100049) 摘要：采用水热合成法在氟掺杂二氧化锡(Fro)导电玻璃基底上得到110：纳米阵列薄膜．并进一步通过 NaOH溶液水热处理制备了由巢状纳米阵列及纳米片覆盖层构成的110：纳米阵列分级结构一体化薄膜．采用 构和性质进行表征．FE—SEM结果表明：分级结构110：薄膜膜厚为1．5pm，薄膜由一层纳米片覆盖层(约O．2 pm 高)和一层巢状纳米阵列层(约1．3 TiOz薄膜具有较强的光捕获能力和染料吸附能力．币02纳米片，巢状分级结构纳米阵列薄膜作为光阳极，可有效 地提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率，其短路电流(止)为7．79mA·cm-2，开路电压(‰)为0．80v．填充因 子(FF)为0．40。光电转换效率I，7)为2．48％，其光电转换效率较1102纳米阵列薄膜提高了近10倍． 关键词：1102；纳米片／巢状纳米阵列：水热合成；染料敏化太阳能电池：光电转换 中图分类号：0649 Fabrication ofNanosheet／NestlikeHierarchicalF¨mfor Nanoarray Ti02 SolarCell Dye-Sensitized CHANG Xin-Junl·+ Meng-Leil”LI andGas Institute (1KeyLaboratoryofRenewableEnergy Hydrate,GuangzhouofEnergy ofSciences, Guangzhou510640,PR．China；2GraduateUniversity 100049,P ofChineseAcademyofSciences,BeOingR．China) Abstract： AhierarchicaI ofTi02 anestIike1102 leyer configurationnanoarrayfilm。comprising nanoarray withananosheetnetwork constructed．ThehiemrchicaITi02nImwasobtained integrated overlayer,was by the On treatmentwithNaOHsolution Ti0