4納米材料在新能源領域中的應用(參考版)
2024-09-06 19:20本頁面
【正文】 12 納米晶 /聚合物電池 常見的納米晶 /聚合物太陽能電池是由陰陽極納米晶與聚合物復合的光活性層陽極緩沖層等幾部分組成，其中，聚 合物用作電子給體和空穴傳輸介質(zhì)，納米晶用作電子受體和電子傳輸介質(zhì)其結構及能級圖如圖所示 1在光照下，電池中的半導體納米晶和聚合物同時吸收光子，產(chǎn)生電子空穴對由于納米晶具有較強的電子親合力（電勢能），而聚合物電離能相對較低，兩者之間的電勢差形成電場 14，在該電場中，電子空穴對分離形成載流子（納米晶受體上的電子和聚合物給體上的空穴），分離后的電子和空穴分別沿著各自的路徑運行到相應電極，從而形成 。 10 因此，染料敏化太陽能電池的研究對緩解當今世界的能源危機問題具有非常重要的現(xiàn)實意義。其光電壓是納米二氧化鐵在光照下的費米能級與電解質(zhì)氧化 還原電勢之差，對光強度變化和溫度變化不敏感，光穩(wěn)定性好，對環(huán)境無污染，是一種非常有前途的清潔太陽能裝置。 9它的成本為 si 太陽能電池的 1/5 到 1/10，使用壽命可達 15 年以上。 7 但是到了目前，染料敏化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率己穩(wěn)定 在 10%以上。染料敏化太陽能電池的研究歷史可以追溯到上世紀60 年代，德國科學家 tributseh 等首次發(fā)現(xiàn)了染料吸附在半導體上在一定條件下能產(chǎn)生電流，成為光電化學電池的重要 3 基礎。 6徑向 pn結的納米線的結構如下圖。實際制作中，它是依靠不同子電池的摻雜不同或者制作材料不同而形成堆疊的 pn 結。軸向 pn結納米線電池的設計與制作起源于疊層薄膜電池。這是由于入射光
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