纳米线阵列的多层组装用于染料敏感的太阳能电池
Chengkun Xu1, Jiamin Wu, Umang V Desai
1Department of Chemical and Petroleum Engineering, University of Pittsburgh, Pittsburgh, Pennsylvania 15261, USA.
Journal of the American Chemical Society
|April 30, 2011
概括
研究人员开发了多层氧化 (ZnO) 纳米线阵列,用于染料敏感太阳能电池 (DSC). 这种有序的结构显著增加了内部表面积,提高了DSC的性能和效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 目前染料敏感太阳能电池 (DSC) 由于随机纳米粒子网络而面临限制.
- 在透明导电氧化物上开发垂直排序的纳米结构提供了一个有希望的替代方案.
- 在这些有序结构中实现高的内部表面积仍然是一个重要的合成挑战.
研究的目的:
- 为了展示合成多层ZnO纳米线阵列的方便方法.
- 利用这些有序的纳米结构来制造改进的DSC.
- 为了研究增加内部表面积对DSC性能的影响.
主要方法:
- 采用纳米线生长和自组装单层涂层的交替循环.
- 合成垂直排序的ZnO纳米线阵列的多层组件.
- 使用开发的多层ZnO纳米线结构制造DSC.
主要成果:
- 组装的多层ZnO纳米线阵列的内部表面积是单层阵列的5倍以上.
- 使用这些多层阵列制造的DSC实现了7%的功率转换效率.
- 这种效率与基于纳米颗粒的TiO(2) 最先进的DSC相美.
结论:
- 开发的方法为创建高内部表面积纳米结构提供了一种可行的方法.
- 垂直排序的多层ZnO纳米线阵列显示了提高DSC性能的巨大潜力.
- 这种有序的结构为太阳能电池技术的进一步进步提供了一个平台.
