研究目的
研究以二氧化钛纳米颗粒修饰的氧化锌纳米棒阵列（TNPs@ZNAs）为光阳极提升染料敏化太阳能电池（DSSCs）光伏性能，重点考察浴液温度对TiO2修饰均匀性及相应电池效率的影响。
研究成果
二氧化钛纳米颗粒修饰的氧化锌纳米棒阵列（TNPs@ZNAs）显著提升了染料敏化太阳能电池（DSSCs）的光伏性能，在120°C的浴温下实现了4.47%的最高光电转换效率（PCE）。这一改进归因于增强的染料吸附、减少的电子-空穴复合以及改善的电荷转移。TNPs@ZNAs结构为光电器件中高效DSSCs的开发提供了有前景的途径。
研究不足
本研究分别限于采用水热法和浸渍涂覆法制备ZNAs和TNPs@ZNAs。未探究其他合成参数的影响及该工艺在工业应用中的可扩展性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用水热法在FTO基底上生长垂直排列的ZnO纳米棒阵列（ZNAs），随后通过浸渍涂覆法在ZNAs表面修饰TiO?纳米颗粒（TNPs），并探究了浴温对修饰均匀性及光伏性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
以镀FTO玻璃为基底生长ZNAs和TNPs@ZNAs样品，通过场发射扫描电镜（FESEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）及紫外-可见分光光度计进行表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包括场发射扫描电镜（FESEM, SIGMA HV-卡尔蔡司）、透射电镜（TEM, 日本电子JEM-2100）、能谱仪（EDS, 布鲁克200-Z10）、X射线衍射仪（帕纳科）及紫外-可见双光束分光光度计（日立UV-2700）。材料包含二水合醋酸锌、硝酸锌、六亚甲基四胺、钛酸四异丙酯（TTIP）及N719染料。
4：0）、能谱仪（EDS, 布鲁克200-Z10）、X射线衍射仪（帕纳科）及紫外-可见双光束分光光度计（日立UV-2700）。材料包含二水合醋酸锌、硝酸锌、六亚甲基四胺、钛酸四异丙酯（TTIP）及N719染料。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过水热法在不同浴温下于FTO基底生长ZNAs，继而采用浸渍涂覆法修饰TNPs，经退火处理后表征样品。利用制备的光阳极组装染料敏化太阳能电池（DSSCs）并评估其光伏性能。
5：数据分析方法：
从J-V特性曲线计算光伏性能参数（开路电压VOC、短路电流密度JSC、填充因子FF、转换效率η），通过Tauc公式由紫外-可见吸收光谱确定光学带隙。
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TEM
JEOL JEM-2100
JEOL
Transmission electron microscopy imaging
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EDS
200-Z10
Bruker
Determination of elements present in the ZNAs and TNPs@ZNAs thin films
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UV–visible double-beam spectrophotometer
UV-2700
Hitachi
Measurement of the optical absorption of ZNAs and TNPs@ZNAs thin films
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FESEM
SIGMA HV
Carl Zeiss
Observation of surface morphologies of ZNAs and TNPs@ZNAs
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X-ray diffractometer
PANalytical
Identification of the ZNAs and TNPs@ZNAs crystal structure
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Solar simulator
2000
Abet technologies
Production of simulated sunlight for photocurrent ? voltage (J ? V) characteristic measurements
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