TiO_2纳米光电化学太阳电池的综合研究

光电化学电池出现时，由于它的光电转换效率很低，所以直未受到人们的重视1.在1991年，发展了102纳米光电化学电池呢，其光电转换效率达7.12.它廉价的成本，简单的制造工艺以及电池稳定的性能，引起了世界各国广泛重视。

纳米光电化学电池呢，主要由以下儿部分组成1透明导电玻璃基片2打02纳米材料光电极及染料光敏化剂；3电解液；4对电极。

透明导电玻璃导屯玻璃由般玻璃镀上层0.5，0.7μm厚的掺F的Sn02膜或者IT0膜制成，般耍求方块电阻为10，200，透光率在85以上，它主要是传输和收集正负电极的电子。

512的禁带宽度约3.5，可光透明性好，化学性能稳定，对酸碱的抗蚀能力强它的制备方法很多，溅射法及化学喷涂法光电极及染料光敏化剂了2是种宽禁带的半导体材料，其导带边缘稍低丁许多染料的激发态能级，这是保证染料分子将电子高效注入半导体的前提条件之。了102纳米材料具有非常高的内部比面积，有极好的化学稳定性，由于其多孔性及对光的强散射性的特点，制成的光电极可以大大提光的复合率。可以用溶胶凝胶法来制备纳米102粉末，然后采用丝网印刷技术，把胶体纯丁102印在导电玻璃上，再进行烧结，即可得到纳米多孔102膜。染料光敏化剂是影响电池效率至关重要的部分，它必须能够吸收很宽的可光谱和打，松期的稳定性，即能经得起无数次的激发氧化还原，至少耍20年以上。

屯解液电解液主要由1和1化合物组成，如10等低挥发性盐，其主要作用是还原被氧化了的染料分子，并起电子传输作用。

对电极对电极的功能主耍是将屯输山给外电路中及将流回的电荷传给氧化还原电解质。因此它必须只有良好的导电性和对氧化还原屯对在电极上的还原反应呈现小的过电位，目前，1是首选的对屯极材料。而它是较为昂贵的金属材料，尽管它的用量较少。种很有实暌庖迩伊，鄣，代用品是碳，因其具有足够的导电性耐热性耐腐蚀性，并且对的还原反应具有电化学催化作用等几个特点。

册0电池，由于2的禁带宽度为3.2，可光不能将它激发，若在其面吸附层可光吸收性能良好的染料光敏化剂，染料分子在可光作用下，通过吸收光能而跃迁到激发态，由于激发态导带中的电子最终进入5，02导电膜，然后通过外回路产生光电流。L纳米光电化学太阳电池，由于它的制造成本较为低廉制备的设备较为简单制作工艺简单，且具有较好的稳定性，越来越受到人们的关注。0前，2纳米光电化学太阳电池的效率已经达到了，795=19.4，2，=0.713.然而，染料光敏化剂的光谱吸收特性；电解液的氧化还原电位透明导电玻璃的性能等问，需要进行进步的研究和改善。很多国家都投入了定的人力物力对纳米光电化学电池的研究工作，希望能够在今后几年内使该电池进行规模化生产，走向市场。了，纳米光电化学太阳电池会有较好的应用前景。