染料敏化太陽能電池測(cè)試工作原理和優(yōu)點(diǎn)

更新時(shí)間：2018-07-29

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染料敏化太陽能電池測(cè)試主要由納米多孔半導(dǎo)體薄膜、染料敏化劑、氧化還原電解質(zhì)、對(duì)電極和導(dǎo)電基底等幾部分組成。納米多孔半導(dǎo)體薄膜通常為金屬氧化物，聚集在有透明導(dǎo)電膜的玻璃板上作為dsc的負(fù)極。對(duì)電極作為還原催化劑，通常在帶有透明導(dǎo)電膜的玻璃上鍍上鉑。敏化染料吸附在納米多孔二氧化鈦膜面上。正負(fù)極間填充的是含有氧化還原電對(duì)的電解質(zhì)，常用的是i3-/i-。

染料敏化太陽能電池測(cè)試工作原理

⑴染料分子受太陽光照射后由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)；

⑵處于激發(fā)態(tài)的染料分子將電子注入到半導(dǎo)體的導(dǎo)帶中；

⑶電子擴(kuò)散至導(dǎo)電基底，后流入外電路中；

⑷處于氧化態(tài)的染料被還原態(tài)的電解質(zhì)還原再生；

⑸氧化態(tài)的電解質(zhì)在對(duì)電極接受電子后被還原，從而完成一個(gè)循環(huán)；

⑹和分別為注入到TiO2 導(dǎo)帶中的電子和氧化態(tài)染料間的復(fù)合及導(dǎo)帶上的電子和氧化態(tài)的電解質(zhì)間的復(fù)合。

染料敏化太陽能電池測(cè)試優(yōu)點(diǎn)：

a、圓柱型的平面只有圓柱的兩端。太陽能電池單元的平面面積減小，減少水和氧從平面進(jìn)入太陽能電池單元內(nèi)的源頭，不容易劣化；

b、采用跟螢光燈一樣的玻璃管，成本不高；

c、轉(zhuǎn)換效率雖只有6%，但其發(fā)電量幾乎不會(huì)隨著光的入射角度而變動(dòng)，所以圓柱型一天的總發(fā)電量要高于平面型，在9月份時(shí)是平板型的1.3倍；而在垂直面上設(shè)置時(shí)，圓柱型與平板型在9月的一天總發(fā)電量之差會(huì)擴(kuò)大為2倍；

d、能像螢光燈那樣操作，設(shè)置很簡(jiǎn)單，用戶能自己更換劣化的電池；

e、能省占地面積，如溫室栽培作物等地方，垂直設(shè)置能使作物耕作面積不受減少。

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染料敏化太陽能電池測(cè)試工作原理和優(yōu)點(diǎn)