TiO_2介孔球的形貌控制及其在染料敏化太阳能电池中的应用研究

【摘要】：本文通过简单溶胶-凝胶和溶剂热后处理反应,以价格低廉、相对环保正己胺作结构向剂合成尺寸分均匀、孔径为18.9nm、比表面积为89.76m2g-1锐钛矿相TiO2介孔球.通过使用不同烷基碳链长度有胺作为结构向剂合成介孔球研究表明:较长烷碳链,有利于形成质量较高的TiO2介孔球;但是,只有当有胺烷碳链长度适中时,能获形貌最佳TiO2介孔球.改变水与钛源摩尔比可实现TiO2介孔球直径在300-1400nm间有效调节.延长反应时间,球表面越来越光滑,直径逐渐增加,最后可达近1400nm.选用正己胺为结构向剂、添加水、反应18h并经溶剂热后处理TiO2介孔球作为染料敏化太能电池光极料,吸附N719染料后敏化太能电池光电转化效率达5.56%,与相同条件下用P25作光极料效率(5.27%)相比提高5.5%,初步显示了TiO2介孔球在太能利用领域中应用潜力. 【作者单位】： 辽宁师范大学;大连理工大学精细化工国家重点实验室;
【关键词】： 溶剂热合成 二化钛 介孔球 太能电池
【基金】：国家重点基础研究发展计划(编号:2009CB220000) 辽宁省博士启动基金(编号:20101061) 大连市青年基金(编号:2010J21DW02)资助项目
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1引言自1992年美国Mobil公司的研究人员发现高度有序的氧化硅介孔分子筛材料以来[1],介孔材料在材料科学领域引起了人们的广泛关注,同时也激发了人们对其他体系介孔材料深入研究的兴趣.二氧化钛(TiO2)具有光电、光敏、气敏及压敏等优良性质,因此被广泛应用于光催化、太阳能电

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