单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点敏化太阳电池中的应用

	单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点敏化太阳电池中的应用
其他题名	Modification of Single-Crystal TiO2 Nanorod Arrays and Its Application in Quantum Dot-Sensitized Solar Cells
	王时茂1 ; 董伟伟 1,2; 胡林华1,2 ; 朱俊 2; 方晓东2 ; 邓赞红1,2 ; 邵景珍 1,2
	2014
发表期刊	物理化学学报
ISSN	1000-6818
摘要	使用TiCl4溶液对单晶TiO2纳米棒阵列（TNRs）进行修饰，通过在TiO2纳米棒表面合成TiO2纳米颗粒来提高TNRs的表面积，提高TNRs对量子点的吸附能力，并在此基础上研究了TiCl4修饰时间对基于单晶TNRs的CdS／CdSe量子点敏化太阳电池光伏性能的影响，同时结合强度调制光电流谱（IMPS）研究了TiO2纳米棒阵列的电子传输性能．结果表明：TiCl4修饰可以大幅提高基于单晶TNRs的CdS／CdSe量子点敏化太阳电池的光伏性能，在TiCl4修饰时间为60h时，其短路电流密度和光电转换效率分别由修饰前的（2．93±0．07）mA·cm^-2和0．36％±0．02％提高至（8．19±0．12）mA·cm^-2和1．17％±0．07％．同时，IMPS测试表明电子在单晶TiO2纳米棒阵列中的传输速率高于在TiO2纳米颗粒薄膜中的传输速率，证明了单晶TiO2纳米棒阵列在电子传输方面的优越性．
其他摘要	Single-crystal TiO2 nanorod arrays （TNRs） are proposed to increase the electron transport rate and improve the cell performance of quantum dot-sensitized solar cells （QDSCs）. However, the specific surface area of TNRs is much lower than that of TiO2 nanoparticle films, which leads to lower quantum dot adsorption and lower power conversion efficiency （η）. In our investigation, TiCI, solution was used to modify single-crystal rutile TNRs. The modification resulted in the synthesis of a large number of TiO2 nanoparticles on the surfaces of nanorods, which significantly increased the surface area and quantum dot adsorption of TNRs. When the TiCI4 modification time was 60 h, the short-circuit photocurrent density （Jsc） and r/of TNRs based CdS/CdSe co-sensitized QDSCs increased from （2.93±0.07） mA. cm-2 and 0.36%±0.02% to （8.19± 0.12） mA· cm-2 and 1.17%±0.07%, respectively. In addition, intensity modulated photocurrent spectroscopy measurements indicated that the electron transport rate in modified single-crystal rutile TNRs is faster than that in anatase TiO2 nanoparticle films, which is a desirable result.
关键词	量子点敏化太阳电池光阳极二氧化钛纳米棒阵列修饰电子传输
收录类别	CSCD
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:5143632
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/19504
专题	中科院安徽光学精密机械研究所
作者单位	1.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽省光子器件与材料重点实验室, 合肥 230031 2.中国科学院新型薄膜太阳电池重点实验室, 合肥 230031
推荐引用方式 GB/T 7714	王时茂,董伟伟,胡林华,等. 单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点敏化太阳电池中的应用[J]. 物理化学学报,2014,30(5):873-880.
APA	王时茂.,董伟伟.,胡林华.,朱俊.,方晓东.,...&邵景珍.(2014).单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点敏化太阳电池中的应用.物理化学学报,30(5),873-880.
MLA	王时茂,et al."单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点敏化太阳电池中的应用".物理化学学报 30.5(2014):873-880.

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单晶二氧化钛纳米棒阵列的修饰及其在量子点（1384KB）	期刊论文	出版稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载