华 南 师 范 大 学 实 验 报 告学生姓名学号专业化学教育年级、班级课程名称综合化学实验课件密码实验类型□验证□设计□综合实验时间 2016 年 4 月 19 日实验指导老师老师实验评分纳米二氧化钛太阳能电池的制备及其性能测试一、前言1. 实验目的(1) 了解纳米二氧化钛染料敏化太阳能电池的组成、工作原理及性能特点；(2) 掌握实合成纳米二氧化钛溶胶、组装成电池的方法与原理；(3) 学会评价电池性能的方法。2. 实验意义随着地球上矿物能源日趋枯竭及环境问题的出现，人们不断寻求新能源。 太阳能作为一种可再生能源， 具有其它能源所不可比拟的优点) 它取之不尽， 用之不竭，而且分布广泛，价格低廉，使用安全，不会对环境构成任何污染) 将太阳能转换为电能是利用太阳能的一种重要形式) 在过去的十几年中， 利用半导体光电化学电池替代常规固态光伏半导体太阳能电池来完成太阳能转换的潜在经济价值日益显现 ) 在众多的半导体材料中， TiO2以其独有的低廉、 稳定的特点得到广泛的应用 ) 辐射到地球表面的太阳光中，紫外光占4%，可见光占 43%，N型半导体TiO2的带隙为 3.2eV，吸收位于紫外区，对可见光的吸收较弱，为了增加对太阳光的利用率，人们把染料吸附在TiO2表面，借助染料对可见光的敏感效应，增加了整个染料敏化太阳能电池对太阳光的吸收率，由此构造了染料敏化太阳能电池-DSSC（dye-sensitized solar cell）电池。3. 文献综述与总结我国在染料敏化纳TiO2 太阳能电池的研究中也取得了不少阶段性的成果。2004 年 10 月中国科学院等离子体物理研究所承担的大面积染料敏化纳米TIO:薄膜太阳电池研究项目取得了重大的突破性进展，建成了500W规模的小型示范电站，光电转化效率可以达到5%[1]。2005 年，孟庆波与陈立泉等合作，合成了一种新型的具有单碘离子输运特性的有机合成化合物固态电解质，研制的固态复合电解质纳米晶染料敏化太阳电池的光电转化效率达到了5.48%。这些都为染料敏化纳米 TiO2 太阳电池的最终产业化奠定了坚实的基础。我国己将染料敏化纳米晶太阳能电池的研究列入“973”重大课题研究，小面积染料敏化纳米TiO2 太阳电池光电转化效率已突破11% 。由于封装技术，液体电解质存在不稳定等问题， 提高封装技术， 和引入固态电解质便成为这种电池研究的重要方向。染料敏化太阳能电池存在的问题研究工作者一们发现DSSC的实用化还存在着一些问题:(l)液态电解质容易导致TiO2 表面上染料...
