2-Enhanced performance of dye-sensitized solar cells based on TiO2-MnTiO3-MgTiO3 composite photoanode

TiO₂/MnTiO₃/MgTiO₃复合光阳极增强染料敏化太阳能电池的性能

摘要：TiO₂/MnTiO₃/MgTiO₃复合光阳极是通过将TiO₂纳米片薄膜浸泡在四氯化钛和氯化锰（或氯化镁）的混合溶液中，随后进行煅烧处理制备而成的。研究了MnTiO₃和MgTiO₃处理对染料敏化太阳能电池（DSSC）的光电性能的影响。MnTiO₃和MgTiO₃包覆在TiO₂表面能有效促进光阳极薄膜对染料的吸附。基于TiO₂/MnTiO₃和TiO₂/MgTiO₃复合光阳极制备的DSSC的光电转换效率纯TiO₂制备的DSSC相比分别提高了25.7%和15.5%。此外，基于TiO₂/MnTiO₃/MgTiO₃光阳极的DSSC表现出最高的光电转换效率，为6.39%，是纯TiO₂制备的DSSC的1.4倍。这种基于复合结构的染料敏化太阳能能获得最高的效率是由于它提高了染料的吸附、促进了电子的快速转移。同时，MnTiO₃/MgTiO₃层所形成的能量势垒抑制了电荷的复合，提高了光电流。本研究为进一步提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率提供了一条新的途径。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925838815312238

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