基于高度有序的分层锐钛矿型TiO2纳米棒阵列的透明三维集光和柔性纤维型染料敏化太阳能电池

本报告采用简便的水热法合成了两种分层的锐钛矿型TiO2结构。 开发了具有这种分层TiO2结构的新型透明,3D聚光且柔性的纤维型染料敏化太阳能电池(FF-DSSC)。 基于TiCl4处理的TiO2纳米棒阵列(分层结构I)的FF-DSSC的转化效率比基于HCl处理的TiO2纳米棒阵列的转化效率高约4倍,当TiCl4处理的FF-DSSC的转化效率进一步提高到4.4% TiO2纳米棒阵列在(NH4)(2)TiF6和H3BO3的混合溶液中处理三次(分层结构II)。 转化效率的明显提高可以归因于染料的吸收促进作用,这归功于它们的分层结构。 除了诱人的转换效率外,新设计的FF-DSSC还具有许多优势,包括良好的柔韧性,出色的稳定性和3D聚光效果。 即使FF-DSSC弯曲1000次,FF-DSSC的转换效率仍可以保持85%-90%。 FF-DSSC的最大功率输出由于使用3D集光,因此使用自制的Al反射镜以漫射照明模式为特征,其显示的功率比标准照明模式的功率高约3倍。 基于高度有序的锐钛矿型TiO2纳米棒阵列的FF-DSSC在未来的能量收集中具有广阔的前景。