太陽能電池中的幾種新型敏化劑

蔡冬英，喬慶東

（遼寧石油化工大學 石油化工學院，遼寧 撫順 113001）

太陽能電池中的幾種新型敏化劑

蔡冬英，喬慶東

（遼寧石油化工大學 石油化工學院，遼寧 撫順 113001）

染料敏化太陽能電池（DSSC）是近幾十年來發展起來的新型的高效率、低成本的電池，而染料敏化劑的性能對DSSC的光電轉換效率有重要的影響。介紹了敏化劑對TiO2的敏化作用機理，并著重概述了染料太陽能電池中的幾種新型敏化劑的設計合成，在此基礎上，指出研制高光電轉換效率、成本低廉、環境友好、具有良好穩定性的敏化劑是未來敏化劑的研究重點。

染料敏化太陽能電池；敏化劑；光電轉換效率

引 言

能源問題是制約世界經濟發展的首要問題，太陽能作為一種取之不盡、用之不竭、無污染潔凈的天然綠色能源，而成為最有希望的能源之一。盡管傳統的硅太陽能電池轉化效率高，但其成本高，加工工藝復雜，所以難以實現普及。1991年，Gratzel研究小組[1]報道了一種能量轉化效率高達7.1%的新型太陽能電池—染料敏化納米晶多孔半導體薄膜太陽能電池（簡稱為DSSC），開創了太陽能電池研究和發展的全新領域。隨后Gratzel等人[2～3]開發了光電轉換效率達10%～11%的DSSC。由于DSSC廉價的生產成本，性能穩定，制作工藝簡單和潛在的高光電轉換效率，成為未來太陽能電池的主導。本文介紹了染料敏化納米晶太陽能電池中的幾種新型敏化劑，對其結構和性能及應用進行了簡要描述。

1 染料敏化劑簡介

染料敏化太陽能電池的關鍵問題之一在于敏化染料的選擇，其中染料性能的優劣將直接影響染料敏化納米二氧化鈦太陽能電池的光電轉換效率[5～8]，因此敏化劑成為制約其發展的關鍵因素。……