文档介绍：纳米半导体薄膜电极的制备及光电效率研究
杨彦秋

太阳能电池概述
1
纳米及改性TiO2在太阳能电池中的应用
2
提高光电转换效率的方法
3
纳米TiO2与生物相结合技术
4
Contents
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,也是清洁能源,不产生任何的环境污染,我们只需要利用其中很小的一部分就可以满足人类的需要
在太阳能的有效利用当中,太阳能光电利用是近些年来发展最快,最具活力的研究领域,是解决世界范围内的能源危机和环境污染的一条重要途径。
太阳能电池的研究意义:
中国太阳能电池产业:
多元
化合物
非晶硅
多晶硅
单晶硅
纳米晶化学太阳能电池
太阳能电池的发展历史:
太阳能的发展:1954年Bell实验室研发出第一个单晶硅太阳能电池,效率为6%。
太阳能电池的比较:
禁带宽度
光电转化效率
环保
④材料便于工业化生产且性能稳定
制作太阳能电池材料的一般要求:
①半导体材料的禁带宽度不能太宽
②具有较高的光电转化效率
③材料本身对环境无污染
稳定性
太阳能电池概述
1
纳米及改性TiO2在太阳能电池中的应用
2
提高光电转换效率的方法
3
纳米TiO2与生物相结合技术
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Content
一方面纳米TiO2具有良好的光电转换能力,故一般将其修饰到透明的导电玻璃上作为光阳极。
在太阳能电池中的应用
另一方面纳米TiO2膜表面具有多孔的结构,可以通过吸附作用把染料固定在纳米TiO2表面,以进一步提高电池的光电转换效率。所以纳米TiO2在太阳能电池上受到人们的普遍关注。
TiO2在太阳能电池中的应用:
第二步
第一步
制备钛的氢氧化物凝胶即前躯体,反应体系有四氯化钛与氨水体系和钛醇盐与水体系等。在这个过程中生成的凝胶大多是无定形,需要进一步结晶。
将凝胶转入高压釜内,按一定的升温速度加热,达到所需温度(<250℃),恒温一段时间,卸压后洗涤、干燥即可得到纳米级的二氧化钛。
纳米TiO2粒子的制备方法: