导电玻璃对纳米二氧化钛薄膜太阳能电池性能的影响

时间：2026-01-16

染料敏化太阳电池DSSCs

维普资讯 http://www.77cn.com.cn

第3 4卷第 8期 2 0年 8月 06

硅

酸

盐

学

报

、o _ 4, No. ,I 3 8 Au gus, 200 t 6

J 0U RN A L F TH E 0 CH I ES CERAM I S CI N E C 0 ETY

导电玻璃对纳米二氧化钛薄膜太阳能电池性能的影响沈小林，徐卫林2杨红军(.安交通大学材料科学与工程学院，西安 1西摘

7 0 4;2武汉科技学院纺织材料研究所，武汉 10 9 .

4 0 7) 3 0 3

要：在 3种导电玻璃基材烧结制备一层纳米 TO薄膜，并用它们各自组装成 N3染料敏化太阳能电池。用紫外可见光仪、场发射扫描电镜及四 i!

探针仪研究了导电玻璃的透光率和导电性能对染料敏化太阳能电池电流、电压输出性能的影响。结果表明：在 10mW/ 0 c模拟太阳光强照射下，导 m电玻璃的面电阻减小时，光电池的短路电流会迅速增加，开路电压基本变。导致这种现象的主要原因是导电玻璃上导l层的面电阻减小会使太阳能乜电池的内阻下降。由于太阳能电池的开路电压与短路电流的对数成 J比。当导电玻璃的透光率大于 8%时，导电玻璃的透光率对太阳光电池的电流 l 0电压输出性能基本没有影响。

关键词：二氧化钛薄膜；太阳能电池；导电玻璃中图分类号：T 3 3 B 0文献标识码：A 文章编号：0 5 - 6 8 2 0 ) 8 0 2— 5 4 4 54 (0 60— 9 2 0

EFFECT F o Co N D UC TI NG LA SS o N G PR o PERTY F LA R ELLS o F 0 So C N AN o C RY STA LLI NE TANI M I X I E LM S TI U D o D FI

S N Xio i XU el Y HE al, n W in, ANG n fn i Ho g u

( . c o l f aeil ce c 1 S h o M tr sS in e& E gn e ig Xia ioo gUnv ri, a 71 0 9 2 T x i aeil b rtr, u a o a n ie rn, nJa tn iest Xi n y 0 4; . e teM tra o aoy W h n l La

U ies yo c n e E g n e i Wu a 3 0 3 C ia nv ri f i c& n i r g

, h n4 0 7, hn ) t S e e nAb t a t: r e k n s f o d c i g g a s swe e c v r d wi o l i f i s r c Th e i d n u t l e r o e e t c l d o 0,n n— at l t o m s p r u 0,fl y sn o c n s h o T a o p ri e o f r me o o o sTi i msb i . c

trn . esn i z dmeo o o sT 0,s lrc l DS Cs weefb iae t h ta o ec n i igo eec n u t gga s s e ig Dy .e s ie s p ru i oa el t s( S ) r a rc tdwi p oo n d o ss n f h s o d ci l e h t t n sw i O,fl sd d wih N 3 s nstze, t Ti i m ye t e ii r Thee e t ihtta m i n e a ond c i iv Oft s o u tn a son c re e h f c soflg r ns￣a c nd c u tvt he e c nd c i g gl u r ntd n— s st v tge c r ce itc iy— ol a ha a trsis OfDSSCs we e su e i ta oltv sb e s cr ho o e r,fed e ison s a r t did w t ulr vi e— ii l pe too t m t i l m s i c nnig eecr n i h y n l to m— c o co y a d t e f re e tod sm e h rs p n h ou lc r e t od.The r s t n cae t tte c re tde ste SSCsr ditd a 0m W/m ic e e e uls idi t ha h u r n n iis ofD a ae 1 t 0 c n ra s s ar y a d heph ov t g h g l ty w i e r a eoft nd tn a sr s s nc .Th ai e on la n o s c h pl n t ot ol e c a essi l t a d c e co uc ig gl e it a n gh h s he s a e em nra s e dig t u h a c n ge i ot oRa e a ho o ure tOfD S ha n ph ov

g nd p t c r n SCs i h tade r a e oft e c du tn gl sr ssa c a st St a c e s on c ig a e it em ke he DSS it r l h s n Cs n ena r it c r p d te ph ov t g sl a ihm ial r o ina o t ho o ure t essa e d o a h ot ola e i og t n n r c l p op r o lt he p t c r n .The l htta s iso o ry ft a s y t i r n m s i n pr pe t o gl g he s

h i l f c n p o o u e t e st sa dt ep t n i l f s te a l t e e t h t c r n n i e n o e t S e rt v r8 o d i h a o DS Cs t aeo e 0% . t a h

Ke r s t a i m ix d l; o a e l c n u t g g a s y wo d: i n u d o i ef ms s lr l o d c i ls t i c; n

硅太阳能电池的发明使人们利用太阳能发电变

了深入的研

引。光阳电极是这种电池的核心部

为现实，硅太阳能电池较为昂贵的价格限制了这种电池的普及使用。1 9年 G ate教授研制成功了 91 re l z一

件，因为光生载流子正是在光阳电极上产生的I J。它的光阳电极是由在导电玻璃的导电层上形成一层

种新型的太阳能电池，这种电池被称为染料敏化

TO薄膜，并经特殊的光敏化剂染料进行染色，从 i而构成光阳电极。由于结构的限制，光必须穿过导电玻璃才能到达有效吸收光能部位键合在 TO纳米 i粒子上的染料。另外，在光阳极卜产生的光生载流子要靠导电玻璃.的导电层向外传输。因而有必要对导卜Re ev d d t: 0 6 01 0 . c i e a e 2 0 - - 4 Ap o e a e 2 O— 4 1 . pr v d d t: O 6 0— 1

纳米薄膜太阳能电池I,这种光电池的光电转化率 J J达到了 1引 0,而生产成本只有单晶硅太阳能电池的 1 I。由于成本的优势，这种太阳能电池的发门0J J展前景很好 I,因而国内外许多科研人员对它开展 j J

收稿日期：2 O - 1 4 O 6 0一】。修改稿收到日期：2 O _ 4 1。 O 6 O _ 1

第一作者：沈小林 (9 9 )男，博士。 16 -, 通讯作者：徐卫林 (9 9 ) 1 6 -,男，教授。

Fr to: H N x _ 16 -, a, ot a ut s d n f d c r e r . i t uh r S E i m 9 9 ) l p s r a u eto o t dge sa . f m e g d et r o eE- a l x a l m i: io i n—

se5 7 16 o h n2@ 2 . m t

Co r s o d n uh r X Wel ( 6一 )mae poe sr re p n e ta t o: U in 1 9, l, rfso. i 9E malwel - i: i n i_

x@h t itm u oma. lo

染料敏化太阳电池DSSCs

维普资讯 http://www.77cn.com.cn

第 3第 8划 4卷

沈小林等：导电玻璃对纳米二氧化钛薄膜太阳能电池性能的影响

电玻璃的透光和导电性能进行了研究，了解它们对染料敏化太阳能电池性能的影响。