改性金莲花色素敏化太阳能电池的性能研究

【摘要】：染料敏化太阳能电池(DSCs)中,高原天然染料敏化剂花青素由于分子中含有多个羟基基团,有助于其与TiO_2有效结合形成有效的电子注入通道,从而表现出优异的性能,但同时由于远离二氧化钛光阳极部分的羟基易吸收水分,容易增加电荷复合同时电池性能下降,因此本研究通过对花青素进行化学改性来解决该问题。首先从高原金莲花中提取天然染料,并通过紫外可见吸收光谱和红外吸收光谱测试,确定所获取的产物主要成分为花青素;在此基础上对所获得的花青素分子进行化学改性,通过酯化反应去除部分多余的羟基基团。将所获得的改性产物用于DSC中,相比于未改性的花青素敏化电池,光伏性能得到了明显的改善,开路电压提高了30 m V。 【作者单位】： 青海大学;清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室;青海民族大学;青海黄河水电新能源分公司;
【关键词】： 染料敏化太阳能电池 天然染料 花青素 化学改性 开路电压
【基金】：国家自然科学基金(51362025) 青海省三江源项目(2010-N-S03) 青海省昆仑学者计划 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开放基金
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： (3.青海民族大学,青海西宁810007)(4.青海黄河水电新能源分公司,青海西宁810007)染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSC)是模拟植物的光合作用进行光电转换的一种新型电池,其中染料敏化剂是DSC的关键组成部分之一,它吸附于纳米多孔Ti O2薄膜的粒子表面,吸收太阳

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