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染料敏化太阳能电池的概述
作者：高明宝来源：《神州上旬刊》2017年第06期
摘要：本文简要介绍了燃料敏化太阳能电池的特点和优点，并且详细的介绍了DSSC的结构组成。
关键词：电池；敏化剂；电解质
染料敏化太阳能电池（DyeSe
sitizedSolarCells，简称DSSC）全称为“染料敏化纳米薄膜太阳能电池”，由瑞士洛桑高等理工学院（EPFL）Gratzel教授于1991年取得突破性进展，立即受到国际上广泛的关注和重视，DSSC主要是指以染料敏化多孔纳米结构TiO2薄膜为光阳极的一类半导体光电化学电池，另外也有用Z
O、S
O2等作为TiO2薄膜替代材料的光电化学电池1。
11染料敏化太阳能电池优点
它是仿照植物叶绿素光合作用原理的一种太阳能电池。由于染料敏化太阳能电池中使用了有机染料，其功能就如同树叶中的叶绿素，在太阳光的照射下，易产生光生电子，而纳晶TiO2薄膜就相当于磷酸类脂膜，因此我们形象的把这种太阳能电池称为人造树叶。DSSC与传统的太阳电池相比有以下一些优势：
（1）寿命长：使用寿命可达1520年；
（2）结构简单、易于制造，生产工艺简单，易于大规模工业化生产；
（3）制备电池耗能较少，能源回收周期短；
（4）生产成本较低，仅为硅太阳能电池的15～110，预计每瓦的电池成本在10元以内；
（5）生产过程中无毒无污染；
纳米晶染料敏化太阳能电池有着十分广阔的产业化前景和应用前景，相信在不久的将来，DSSC将会走进我们的生活。因此吸引了各国众多科学家与企业大力进行研究和开发，近年来获得了飞速发展。
12染料敏化太阳能电池（DSSC）的构组成
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染料敏化太阳能电池包括四部分：纳米氧化物半导体多孔膜（TiO2，Z
O），含有氧化还原电对的电解液（II3），作为敏化剂的染料（如N719N3）以及对电极（如Pt）。除此之外DSSC还需要衬底材料，通常为氟掺杂的氧化锡导电玻璃（FTO导电玻璃）。该实验中，纳米氧化物半导体多孔膜为Z
O，敏化剂用N719染料1。
（1）FTO透明导电玻璃
FTO导电玻璃为掺杂氟的S
O2透明导电玻璃（S
O2：F），简称为FTO。FTO玻璃被作为ITO导电玻璃的替换用品被开发利用，可被广泛用于液晶显示屏，它是染料敏化太阳能电池的TiO2Z
O薄膜的载体，同时也是光阳极电子的传导器和对电极上电子的传导器和对电极上电子的收集器2。
（2）光阳极
多孔半导体光阳极是染料敏化太阳能电池的核心之一，它是染料分子的载体，同时也起着分离、传输电荷的作用。DSSC电池的光阳极是由透明的导电玻r