染料敏化电池的电解质.ppt

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太阳能电池
染料敏化太阳电池
DSCC的电解质
目 录
背景
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01
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02
传统化石能源：不可再生、环境污染、能源枯竭
可再生能源：风能、地热能、水能、潮汐能、太阳能等
☞ 能源危机
气候变暖、南极空洞、生态失衡、环境恶化……过度排放的废水、废气、废渣让我们的地球不堪重负。
☞ 环境污染
气候变暖、南极空洞、生态失衡、环境恶化
背景
太阳能电池分类
PART 1
太阳电池基本结构
前电极
染料敏化太阳电池
染料敏化太阳电池（dye-sensitized solar cell，DSSC）全称为染料敏化纳米薄膜太阳电池 ，是模拟自然界中的光合作用原理，采用吸附染料的纳米多孔TiO2半导体膜作为光阳极，并选用适当的氧化－还原电解质，用镀铂的导电玻璃作为光阴极。
中国首个染料敏化太阳电池示范电站
”
染料敏化太阳能电池的结构
透明导电玻璃
纳米多孔TiO2膜
染料光敏化剂
电解质和反电极（对电极）
染料敏化太阳能电池的工作原理
S + h  S*(染料激发)
S*  S+ + e- (TiO2)（产生光电流）
S+ + I-  S + I3-（染料还原）
I3 -+ e-(CE)  I-（电解质还原）
ｅ-(Pt)+hν→ｅ-(TiO2)(光电流)
A-+hν→A+ｅ-(TiO2)
染料敏化太阳能电池工作原理示意图
染料敏化太阳能电池的特点
生产工艺简单，易于大规模工业化生产；
转换效率随温度上升而提升；
电池两面均可以吸收光；
制备出半透明或不同颜色的电池；
制备电池耗能较少，能源回收周期短；
光的利用效率高；
缺点：有机染料易变质，缺乏长期稳定性。