D0I:10.13374/j.issn1001053x.2003.03.039 第25卷第3期 北京科技大学学报 Vol.25N0.3 2003年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.2003 纳米TiO2薄膜的制备方法对NPC太阳 电池性能的影响 罗欣莲”万发荣》龙毅)周海鹰)叶亚平) 1)北京科技大学材料科学与工程学院,北京1000832)北京科技大学应用科学学院,北京100083 摘要采用溶胶凝胶法、粉末涂敷法在导电玻璃上制得纳米TO,薄膜.X射线衍射实验表 明该薄膜主要是锐钛矿相结构,透射电子显微镜测得薄膜晶粒尺寸为30m左右,扫描电镜 观察了薄膜的表面形貌.分析了这两种方法制得的纳米TO,薄膜所组成的染料敏化太阳电 池的性能,提出了一种新的制作纳米TO薄膜的方法. 关键词NPC:纳米TO,薄膜:溶胶凝胶法;粉末涂敷法;太阳电池 分类号TB383;TM914.4 自瑞士洛桑高等.工业学院(EPFL)Gratzel,) 四丁脂的强烈水解,不断搅拌得到稳定的TO,溶 为首的研究小组开展纳米晶体光电太阳能电池 胶,最后加入聚乙二醇,搅拌30min,得到稳定、 (Nanocrystalline Photoelectrochemical Solar Cell, 均匀、清澈透明的黄橙色溶胶.将导电玻璃浸入 称NPC太阳能电池)以来,这种基于吸附染料光 溶胶中,采用漫浸渍提拉法制备湿膜,提拉速度为 敏化剂的纳米TO2薄膜的新型光致伏特电池便 3cm/min.湿膜在100℃干燥5min后,取出在空气 以其原料低廉和制作简单等特点引起人们的极 中冷却5min.然后再重复提拉,直到获得所需的 大重视.其中有关半导体薄膜的研究有许多,例 湿膜层数.已制备的湿膜在100℃下保温30mn, 如采用高压釜法制备TiO,薄膜、ZnO/SiO2或 然后在550℃烧结1h,最后在炉内自然冷却至室 WO/TiO,复合半导体纳米膜等.染料方面,除研 温,即可得TO,薄膜 制钉染料外,还有研制菁类染料sm代替钉染料,1.2粉末涂敷法制备TO,薄膜 NPC电池要求所使用的半导体薄膜材料具 将颗粒直径约为20nm的TiO2粉末与去离子 有纳米结构,以使其比表面积很大,同时亦必须 水配成10%的悬浊液,然后再加入5%聚乙二醇. 与导电玻璃能够牢固结合.因此半导体薄膜的状 用玻璃棒把所配制的悬浊液均匀涂抹在导电玻 态直接影响NPC电池的性能. 璃上,在60℃的干燥器内迅速干燥后,再在550℃ 本文通过溶胶凝胶法、粉末涂敷法在导电玻 下烧结30min,炉冷后即得到TiO2薄膜. 璃上制得纳米TO2薄膜,并对用此薄膜制得的 1.3溶胶凝胶法与粉未涂敷法相结合制备Ti0, PC太阳能电池的性能进行了分析,提出了一种 薄膜 将溶胶凝胶法与粉末涂敷法相结合的新的制备 利用上述溶胶凝胶法在导电玻璃上预先形 纳米TiO,2薄膜的方法. 成一层TO2薄膜.再用溶胶凝胶法中使用的溶胶 凝胶液作为粘合剂与TO,粉末混合,形成一定浓 1实验方法 度的悬浊液.最后用粉末涂敷法在已预先形成了 的TiO2薄膜上再形成一层TiO2薄膜. 1.1溶胶凝胶法制备TiO,薄膜 利用X射线衍射仪分析TO,薄膜的晶体结 取一定量的钛酸四丁脂溶于无水乙醇中,缓 构,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析 慢加人少量水,用二乙醇胺作抑制剂,延缓钛酸 TO,薄膜的微观结构并测量晶粒尺寸 收稿日期2002-05-21罗欣莲女,28岁,硕士 将上述三种方法制备的TO,薄膜放人钌染
第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 心 纳米 薄膜的制备方法对 太阳 电池性能的影响 罗欣 莲 ‘, 万 发 荣 ” 龙 毅 ‘, 周 海鹰 , 叶 亚 平 , 匕京 科技大学 材料科学与 工程 学 院 , 北京 北 京科技大学 应用 科学 学 院 , 北 京 摘 要 采 用溶胶凝胶 法 、 粉末 涂 敷法 在 导 电玻璃上 制得纳 米 薄膜 射线 衍射实验表 明该 薄膜主 要 是锐钦 矿 相结构 , 透射 电子显 微镜测 得 薄膜 晶粒尺 寸为 左右 , 扫描 电镜 观察 了薄膜 的表面形 貌 分析 了 这 两 种方法 制得 的纳米 薄膜所组 成 的染料敏化太 阳 电 池 的性能 , 提 出 了一 种新 的制作 纳米 薄 膜 的方 法 关 键词 纳米 卫 , 薄膜 溶胶凝 胶 法 粉末 涂敷 法 太 阳 电池 分类 号 · 自瑞 士 洛桑 高等工 业 学 院 〔, 为首 的研 究 小 组 开 展 纳 米 晶体光 电太 阳 能 电池 , 简 称 太 阳能 电池 以来 , 这 种 基 于 吸 附染 料 光 敏 化剂 的纳 米 薄膜 的新 型 光致伏 特 电池 便 以 其原 料 低廉 和 制作 简 单等特 点 引起 人 们 的极 大 重 视 其 中有关半导 体薄膜 的研 究 有许 多 , 例 如采 用 高压 釜 法 制 备 薄膜 ‘,,、 仪 “ , 或 图 复合半 导 体纳米 膜 等 染 料 方 面 , 除研 制钉 染料 外 , 还 有研制普类 染 料同代 替钉 染 料 电池 要求 所 使 用 的半 导 体薄 膜 材料 具 有纳 米结构 , 以使其 比表 面 积很 大 , 同时 亦必 须 与导 电玻璃 能够 牢 固结合 因此半 导 体薄膜 的状 态 直接影 响 电池 的性 能 本 文通 过溶 胶凝胶 法 、 粉末涂 敷法 在 导 电玻 璃 上 制 得 纳米 薄膜 , 并 对 用 此 薄膜 制 得 的 , 太 阳能电池 的性 能进 行 了分析 , 提 出 了 一 种 将 溶胶 凝 胶 法 与粉末 涂敷 法 相 结 合 的新 的制 备 纳 米 薄膜 的方 法 实 验 方 法 溶胶 凝 胶 法 制 备 薄膜 取一 定 量 的钦 酸 四丁脂 溶 于无水 乙 醇 中 , 缓 慢加 人少量 水 , 用 二 乙 醇胺作抑 制 剂 , 延 缓钦 酸 收稿 日期 刁 一 罗欣莲 女 , 岁 , 硕 士 四 丁脂 的强 烈水解 , 不 断搅拌 得 到稳 定 的 溶 胶 , 最后 加 人 聚 乙 二 醇 , 搅拌 , 得 到稳 定 、 均 匀 、 清澈 透 明 的黄橙 色 溶胶 将 导 电玻璃浸 人 溶胶 中 , 采 用 浸 渍 提拉 法 制 备 湿膜 , 提拉 速 度 为 。 湿膜 在 ℃ 干燥 后 , 取 出在 空气 中冷 却 然 后 再重 复 提拉 , 直 到获得所 需 的 湿 膜层 数 已 制 备 的湿 膜在 ℃ 下 保 温 , 然 后 在 ℃ 烧 结 , 最后 在 炉 内 自然 冷却至 室 温 , 即可 得 薄 膜 粉 末 涂 敷 法 制 备 薄膜 将颗 粒直径 约 为 的 粉末 与去 离子 水 配成 的悬 浊 液 , 然 后 再加入 聚 乙 二 醇 用 玻璃 棒 把 所 配 制 的悬 浊 液均 匀 涂 抹 在 导 电玻 璃上 , 在 ℃ 的干燥 器 内迅 速 干燥 后 , 再在 ℃ 下 烧 结 , 炉 冷后 即得 到 薄 膜 溶胶 凝 胶 法 与 粉 末 涂 敷 法 相 结 合 制 备 薄膜 利 用 上 述 溶 胶 凝 胶 法 在 导 电玻璃 上 预 先形 成一 层 薄膜 再 用溶 胶凝胶法 中使用 的溶胶 凝 胶液作 为粘合剂 与 粉末 混合 , 形 成一 定浓 度 的悬 浊 液 最后 用 粉末涂敷法 在 已 预先形成 了 的 薄 膜 上 再形 成一 层 薄 膜 利 用 射 线 衍 射仪分析 薄 膜 的 晶体结 构 , 利用 扫描 电子 显微镜 和透射 电子 显微镜分析 薄 膜 的微 观结 构并 测 量 晶粒尺 寸 将 上 述 三 种 方 法 制 备 的 薄膜放 人 钉染 DOI :10.13374/j .issn1001-053x.2003.03.039
…242· 北京科技大学学报 2003年第3期 料中浸泡8h以上,然后在80℃烘15min,取出冷 却至室温后,并将镀有铂的导电玻璃作为电池的 反电极压在TO2薄膜上.注人Li/1,的电解质溶 液,即得P℃太阳能电池.所使用的导电玻璃为 ITO导电玻璃,初始面电阻为8~152,在高温烧结 后面电阻变为198~2412. 利用IkW的卤灯作为模拟光源,测定NPC 电池的开路电压和短路电流,以分析TO2薄膜的 制备方法对NPC太阳能电池性能的影响. 2实验结果与讨论 0.1mo22A26 图3溶胶凝胶法制备的T0:薄膜透射电镜照片 图1为550℃烧结的溶胶凝胶法制备的Ti02 Fig.3 TEM image of a TiO,film with sol-gel method 薄膜的X射线衍射图.图2为未制备TO,薄膜的 表1三种方法制成的NPC太阳能电池的性能 导电玻璃的X射线衍射图.从图1中可以看出, Table 1 Three kind of NPC solar cells with sol-gel method 烧结温度在550℃可以得到理想的锐钛矿结构. 溶胶凝胶法 粉末涂敷法溶胶凝胶+粉末涂敷 实验结果表明,在400~600℃烧结均能获得锐钛 V乐属/mVIg/μAV开降/mVIe路/μAV开lmV I袋/μA 矿结构的TiO2. 405 9.6 480 542 494 2400 图3为与图1相同的溶胶凝胶法制备的TO2 345 17.8 550 1200 495 1700 405 5.2 420 520 2800 薄膜的透射电镜照片,从图中可以看到TO2薄膜 400 524 10.7 3201200 485 1600 的晶体尺寸约为30min.表1为用三种方法制备 46212.5 5301400 568 2400 的TO,薄膜所组装成的NPC太阳能电池的性能 的比较 由表中数据可以看出,溶胶凝胶法制作的 NPC太阳能电池的短路电流很小,粉末涂敷法制 作的NPC太阳能电池的性能明显比用溶胶凝胶 5.00 法制作的电池性能要好,而用溶胶凝胶法+粉末 涂敷法所制作的NPC太阳能电池,与单纯的粉末 涂敷法相比其性能又有很大的改善,其短路电流 可以成倍增加 利用溶胶凝胶法制备的TO,薄膜虽然能够 0.00 得到纳米晶体结构,但其电池性能仍不理想.其 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 原因可能在于其纳米TO2晶体之间的接触比较 26/) 图1550℃烧结的导电玻璃上的薄膜 致密,空隙度太小,如图4所示 Fig.1 TiO,film on ITO glass heated at 550C 由于TO2晶粒之间的空隙度不大,所以染料 和电解质难以进人TO2薄膜内部,使能够吸收光 能的TiO,晶粒的比表面积很小,从而影响NPC太 5.00 阳能电池性能.但是,由于此时TO2纳米晶粒和 TiO, ITO膜 0.00 20.00 30.0040.00 50.00 60.00 玻璃 28/() 图2550℃烧结的导电玻璃 图4溶胶凝胶法制作的TO,薄膜 Fig.2 ITO glass heated at 550 Fig.4 Schematic sample of a TiO,film with sol-gel method
一 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 料 中浸 泡 以 上 , 然 后 在 ℃ 烘 , 取 出冷 却至 室 温后 , 并 将镀 有铂 的导 电玻璃作 为 电池 的 反 电极 压 在 薄膜 上 注 人 班 的 电解 质 溶 液 , 即得 ’ 太 阳 能 电池 所使用 的导 电玻璃 为 导 电玻璃 , 初 始 面 电阻为 一 巧 , 在 高温烧 结 后 面 电阻 变 为 一 几 利 用 的 卤灯 作为模 拟光 源 , 测 定 电池 的开 路 电压 和 短 路 电流 , 以分析 薄膜 的 制 备 方法 对 太 阳能 电池 性 能 的影 响 实 验 结 果 与 讨论 图 为 ℃ 烧 结 的溶 胶 凝胶 法 制备 的 薄膜 的 射线 衍 射 图 图 为未 制 备 薄膜 的 导 电玻璃 的 射线衍 射 图 从 图 中可 以看 出 , 烧 结 温 度在 ℃ 可 以得 到 理 想 的锐钦 矿 结 构 实验结果 表 明 , 在 一 ℃ 烧结 均 能 获 得 锐钦 矿 结 构 的 图 为 与 图 相 同 的溶胶凝胶法 制 备 的 薄膜 的透射 电镜 照 片 , 从 图 中可 以看 到 薄膜 的 晶体尺 寸 约 为 表 为用 三 种 方法 制备 的 薄膜所组 装 成 的 太 阳能 电池 的性 能 的 比较 图 溶胶 凝 胶 法 制 备 的 薄膜 透 射 电镜照 片 · 一 。 羹 … 一 认以一 一‘ 一 一一一一 一一一‘ 一 一 一一一一 目 图 ℃ 烧结 的导 电玻璃上 的薄膜 ℃ 城 , 、 叻, 表 三 种 方 法 制 成 的 太 阳 能 电池 的 性 能 拓 一 溶胶凝胶法 粉末涂敷法 溶胶凝胶 粉末涂敷 咋 路 几路 叭 咋 路 编路 叭 殊 路 几路 叭 由表 中数 据 可 以 看 出 , 溶 胶凝 胶 法 制 作 的 太 阳 能 电池 的短路 电流很小 , 粉末涂 敷 法 制 作 的 太 阳能 电池 的性 能 明显 比用 溶胶凝胶 法 制作 的 电池 性 能要 好 , 而用 溶胶 凝胶法 粉末 涂 敷法所制 作 的 太 阳能 电池 , 与单纯 的粉末 涂敷法 相 比其性 能 又 有 很 大 的改善 , 其短 路 电流 可 以成倍增 加 利 用 溶 胶 凝 胶 法 制 备 的 薄膜 虽 然 能够 得 到 纳 米 晶体结 构 , 但 其 电池 性 能仍 不 理 想 其 原 因可 能在 于 其 纳 米 晶体之 间 的接 触 比较 致 密 , 空 隙度 太 小 , 如 图 所示 由于 晶粒 之 间 的空 隙度 不 大 , 所 以 染料 和 电解 质 难 以 进 入 薄膜 内部 , 使 能够 吸收光 能 的 晶粒 的 比表面积很小 , 从 而 影 响 太 阳能 电池 性 能 但是 , 由于此 时 纳 米 晶粒 和 翻 图 ℃ 烧 结 的导 电玻璃 ℃ 口园 图 溶胶 凝 胶 法 制 作 的 薄膜 一
Vol.25 No.3 罗欣莲等:纳米TO,薄膜的制备方法对NPC太阳电池性能的影响 ·243· 导电玻璃之间的接触面积较大,所以溶胶凝胶法 制作的TO2薄膜与导电玻璃之间结合牢固,不易 剥落.当然,TO,薄膜与导电膜界面的结合强度 也受其他诸如预处理、制膜方法、基片温度等的 影响.实际上,在实验中已发现不同冷却方式对 所得的TO,薄膜制备的电池性能影响很大.为便 于比较,本文的TO2薄膜均在同样预处理和制膜 方法、基片温度也保持一致的情况下制成 利用粉末涂敷法制作的TO,薄膜的构造如 r·00wwb·7mA20 图5所示.由于烧结前的薄膜就是由TO2的颗粒 图7溶胶凝胶液与TO,超细粉末混合制备T0,薄膜 组成,粒子之间有较大空隙,比表面积大,便于染 Fig.7 STM image of a TiO,film with both sol-gel and TiO, 料和电解质的吸收和渗透,从而使组装后的NPC powder 太阳能电池性能比较好.但是由于TO2颗粒与导 另一方面,在溶胶凝胶法与粉末涂敷法相结 电膜的接触面积比较小,TO2薄膜与导电玻璃间 合制备TO2薄膜时,所使用的粉末粘结剂为溶胶 的结合不牢固,容易剥落 凝胶液.由于TiO2粉末颗粒表面裹覆了一层很薄 图6为用溶胶凝胶法与粉末涂敷法相结合制 的溶胶凝胶液,经烧结后,可能在TO,粉末表面 备TO2薄膜的结构示意图.此时TO2薄膜实际上 形成了一些新鲜的锐钛矿型TiO2(如图8所示). 由溶胶凝胶法制备的致密TO2层和由粉末涂敷 这样不仅促进了TiO,粉末与溶胶凝胶法制备的 法制备的多孔TiO2层共同组成.致密TiO2层与多 致密TO2层之间的结合,也改善了TiO2粉末颗粒 孔TO2层之间虽然接触面积比较小,但因二者均 之间的结合,使TO2颗粒之间的电子传输更为容 为锐钛矿结构的TO2,因此它们之间结合比较牢 易,从而提高了NPC电池的短路电流, 固.而溶胶凝胶法制备的TO,薄膜与导电玻璃之 间由于接触面积比较大而能实现牢固结合.所以 这种方法制作的TO2薄膜,不仅具有不易剥落的 优点,同时由于比表面积大(如图7所示),组装 成的NPC太阳能电池性能很好 TiO,TiO,Y TiO,Y TiOY TiO2 TiO,Y TiOY TiO, TO膜 玻璃 图8TO:颗粒上新生成的小晶粒 图5粉末涂敷法制作的TO,薄膜 Fig.8 STM image of fresh tiny Nanocrystalline of TiO: Fig.5 Schematic sample of TiO:with the powder spraying method 3 结论 用溶胶凝胶法制作的TO2薄膜所组装的 TiO TiO, TiO, TiO, TiO, NPC太阳能电池,其短路电流示数较小.用粉末 涂敷法制作的TiO,薄膜所组装的NPC太阳能电 ITO膜 池,其短路电流示数有明显增加.而用溶胶凝胶 法和粉末涂敷法相结合的新的涂敷方法制作的 玻璃 TiO2薄膜所组装的NPC太阳能电池,由于综合了 图6在溶胶凝胶法+粉末涂数法制作的TO,薄膜 溶胶凝胶法和粉末涂敷法的优点,同时具有不易 Fig.6 Schematic sample of a TiO:film with both sol-gel 剥落和大孔隙率(大比表面积)的特点,所以电池 and powder spraying methods 的性能较粉末涂敷法又有很大提高
罗欣 莲等 纳米 薄膜 的制备 方法 对 太 阳 电池 性 能的影 响 导 电玻璃 之 间 的接触 面积较 大 , 所 以溶胶凝胶法 制 作 的 薄膜 与导 电玻璃 之 间结合 牢 固 , 不 易 剥 落 当然 , 薄膜 与导 电膜 界 面 的结合 强 度 也 受其他诸 如预处 理 、 制膜 方 法 、 基 片温度 等 的 影 响 实 际 上 , 在 实验 中 已 发 现不 同冷 却方式 对 所 得 的 薄膜制 备 的 电池 性 能影 响很大 为便 于 比较 , 本 文 的 薄膜 均 在 同样 预处 理 和 制膜 方 法 、 基 片温 度也保 持一 致 的情 况 下 制成 利 用 粉 末 涂 敷法 制 作 的 薄膜 的构 造 如 图 所示 由于烧结 前 的薄膜 就是 由 的颗粒 组成 , 粒子之 间有 较 大空 隙 , 比表 面积大 , 便 于染 料 和 电解 质 的 吸收 和渗透 , 从而使组 装后 的 太 阳能 电池 性 能 比较好 但是 由于 颗粒 与导 电膜 的接 触 面积 比较小 , 薄膜 与 导 电玻 璃 间 的结 合不 牢 固 , 容 易剥 落 图 为用 溶胶凝胶法 与粉末 涂敷法相 结合制 备 薄膜 的结构示 意 图 此 时 薄膜 实 际上 由溶胶 凝胶 法 制备 的致 密 层 和 由粉末涂敷 法 制备 的多 孔 层 共 同组 成 致密 层 与 多 孔 层 之 间虽 然接 触 面积 比较小 , 但 因二 者均 为锐钦 矿 结 构 的 , 因此 它 们之 间结合 比较牢 固 而溶胶凝胶 法 制备 的 薄膜与 导 电玻璃 之 间 由于接触 面积 比较 大而 能实 现牢 固结合 所 以 这 种 方法 制 作 的 薄膜 , 不仅具有 不 易剥 落的 优点 , 同时 由于 比表 面 积 大 如 图 所示 , 组 装 成 的 太 阳 能 电池 性 能很好 图 溶胶 凝 胶 液 与 超细 粉末 混 合 制 备 薄膜 · 一 另 一 方 面 , 在 溶胶凝胶法 与粉末 涂 敷法相 结 合制备 薄膜 时 , 所 使用 的粉末粘 结 剂 为溶 胶 凝胶 液 由于 粉末 颗粒表面裹 覆 了一 层 很 薄 的溶 胶 凝 胶 液 , 经烧 结后 , 可 能在 粉末 表面 形 成 了一 些 新 鲜 的锐钦 矿 型 如 图 所示 这样 不 仅促进 了 粉末 与溶胶 凝胶 法 制 备 的 致 密 层 之 间 的结合 , 也 改 善 了 粉末 颗粒 之 间 的结合 , 使 颗粒之 间 的 电子传输更 为容 易 , 从而 提 高 了 电池 的短 路 电流 图 粉末 涂敷法 制 作 的 薄膜 图 颗粒 上新 生 成 的小 晶粒 · 图 在 溶胶凝胶 法 粉末涂 敷 法 制 作 的 薄膜 一 结 论 用 溶 胶 凝 胶 法 制 作 的 薄 膜 所 组 装 的 太 阳能 电池 , 其短 路 电流 示 数较 小 用 粉末 涂敷法 制 作 的 薄膜所组 装 的 太 阳能 电 池 , 其短 路 电流示 数有 明显 增 加 而 用 溶 胶凝胶 法 和 粉 末 涂 敷 法 相 结 合 的新 的涂 敷 方 法 制 作 的 薄膜所组 装 的 太 阳能 电池 , 由于综 合 了 溶胶 凝胶法 和粉末 涂 敷法 的优点 , 同时具有不 易 剥 落和 大孔 隙率 大 比表 面积 的特点 , 所 以 电池 的性 能 较 粉末 涂 敷 法 又 有很 大 提 高
●244· 北京科技大学学报 2003年第3期 参考文献 4李斌,邱勇,染料敏化纳米太阳能电池感光科 学与光化学,2000,18(4):336 1 O'Regan Brian,Gratzel Michael.A low-cost,high-effi- ciency solar cell based on dye-sensitized colloidal TiO. 5李芳柏,古国榜,李新军,等.WOTO,纳米材料的 films[J.Nature,.1991,353(24):737 制备及光催化性能).物理化学学报,2000,16(1: 997 2 Sommeling P M,Rieffe H C.Spectral response IV- 6张莉,任焱杰,张正诚,等,菁类染料敏化的固态纳 characterization of dye-sensitized nanocrystalline TiO. solar cells [J].Solar Energy Materials and Solar Cells. 米TO,光电化学电池[).高等学校化学学报,2001, 22(7):1105 2000,62:339 3王瑞斌,戴松元,王孔嘉.纳米TO2对染料敏化纳米 7张莉,杨迈之,高恩勤,等.五甲川菁染料的敏化作 薄膜太阳能电池的影响).中国科学院研究生院学 用及其在Gratzel型太阳能电池中的应用[).高等学 报,2001,18(1):28 校化学学报,2000,21(10):1543 Effect of Nanocrystalline TiO:Film Manufacture Method on the Behavior of NPC Solar Cells LUO Xinlian",WAN Farong",LONG Yi,ZHOU Haiying",YE Yaping 1)Materials Science and Engineering School,University of Scicncc and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Applied Science School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT Nanocrystalline TiO,films were made on ITO glass with sol-gel method and powder-coating meth- od.By X-ray diffraction and TEM,it was known that the TiO:films had mainly anatase structure with a grain size about 30 nm.SEM showed the surface of TiO:films with powder.The behavior of NPC solar cells composing of the TiO,films was analyzed and a new method to prepare Nanocrystalline TiO:films was proposed. KEY WORDS NPC;nanocrystalline TiO:;sol-gel method;powder spraying method;solar cell
一 北 京 科 参 考 文 献 , , 一 , 一 一 , , , 形 一 , , 王瑞斌 , 戴松元 , 王 孔嘉 纳米 对染料敏化纳 米 薄膜太 阳能 电池 的影 响 中 国科学 院研究 生 院学 报 , , 技 大 学 学 报 年 第 期 李斌 , 邱勇 染料 敏化纳米太 阳能电池 感光科 学 与光化学 , , 李芳柏 , 古 国榜 , 李新 军 ,等 爪 纳米材 料 的 制 备及 光催 化性能 物理化学学报 , , 张 莉 , 任众杰 , 张 正 诚 , 等 脊类染 料敏化 的 固态 纳 米 光 电化学 电池 高等学校化学学报 , , 张 莉 , 杨迈 之 , 高恩勤 , 等 五 甲川 著染料 的敏化作 用 及其在 型 太 阳 能 电池 中的应用 高等学 校 化学 学 报 , , 〔几,爪刀 , 恻 卢 ,’ , 侧 , 扩 叨动犷 , , , , , 一 衍 , 如 一