染料敏化太陽能電池測試的結(jié)構(gòu)和工藝優(yōu)勢

典型的染料敏化太陽能電池的結(jié)構(gòu)包括納米多孔Ti02半導(dǎo)體薄膜、透明導(dǎo)電玻璃、染料光敏化劑、空穴傳輸介質(zhì)和對電極。

多孔納米TiO2薄膜是電池的光陽極，其性能的好壞直接關(guān)系到太陽能電池的效率。這種薄膜一般是用TiO2納晶微粒涂覆在導(dǎo)電玻璃表面，在高溫條件下燒結(jié)而形成多孔電極。

透明導(dǎo)電玻璃一般為ITO玻璃或TCO玻璃等，它起著傳輸和收集電子的作用。

染料光敏化劑是吸附在多孔電極表面的，要求具有很寬的可見光譜吸收及具有長期的穩(wěn)定性。

空穴傳輸介質(zhì)主要起氧化還原作用和電子傳輸作用。各種染料敏化太陽能電池的主要區(qū)別也是在于空穴傳輸介質(zhì)的不同。

對電極一般使用鉑電極或具有單電子層的鉑電極，主要用于收集電子。

 

染料敏化太陽能電池測試工藝優(yōu)勢

傳統(tǒng)的太陽能電池的光吸收和載流子的傳輸是由同種物質(zhì)來完成的，為了防止電子與空穴的重新復(fù)合，所用的材料必須具有很高純度，并且沒有結(jié)構(gòu)缺陷，因此對半導(dǎo)體的工藝要求很高，導(dǎo)致成本難以降低。而染料敏化的光電化學(xué)電池僅在一個帶上產(chǎn)生載流子，即陽極發(fā)生光敏化后，電子注入納米Ti02導(dǎo)帶，而空穴仍留在表面的染料上。因此，電荷的重新復(fù)合受到限制，從而可以使用多晶的及純度不高的材料，工藝較為簡單，成本也大為降低。