TiO2纳米管的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

摘要

以氟化铵的乙二醇溶液为电解液,采用电化学阳极氧化法在钛片表面构筑了一层结构有序、纳米级的TiO2纳米管阵列膜层,应用扫描电子显微镜(SEM)对膜层的形貌进行了表征,利用X射线衍射(XRD)研究了样品的晶相、结构,并分析了阳极氧化电压对TiO2纳米管尺寸和结构的影响.结果表明:阳极氧化电压对TiO2纳米管阵列的结构起到关键的作用,随着纳米管的管径和长度的增加,表面积增大.研究了TiO2纳米管阵列膜层结构对染料敏化太阳能电池(DSSC)性能的影响.结果表明:二氧化钛纳米管阵列薄膜的管径对电池的效率有显著影响,当管径越大时,填充因子变大,DSSC的开路电压降低,而短路电流变大,光电转换效率也随之提高.