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用于高效染料敏化太阳能电池（DSSCs）的功能化金属氧化物纳米颗粒：综述

DOI：10.1016/j.mset.2020.03.003 期刊：Materials Science for Energy Technologies 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 染料敏化太阳能电池（DSSCs）因其低成本、可在多种基底上制备、结构可调控、优异的透光性、光伏输出性能，以及在可穿戴设备、可持续能源建筑、太阳能窗户等领域的潜在应用，成为下一代光伏能量转换技术。DSSC工作器件由导电氧化物基底、宽带隙半导体光阳极、染料分子（敏化剂）、对电极和氧化还原电解质等组件构成。通过对半导体金属氧化物进行量子点、有机共轭聚合物等适当功能化修饰，可制备高效DSSC器件。本综述讨论了不同光伏技术、DSSC工作原理、采用各类新型无机纳米结构材料的器件制备工艺，以及影响DSC器件性能的关键参数——光电转换效率（PCE）、短路电流（Jsc）、开路电压（Voc）和填充因子（FF）。
作者： D. Kishore Kumar，Jan K?í?，N. Bennett，Baixin Chen，H. Upadhayaya，Kakarla Raghava Reddy，Veera Sadhu
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研究概述 实验方案

研究目的

综述金属氧化物纳米颗粒功能化在高效染料敏化太阳能电池（DSSCs）中的应用，探讨不同光伏技术、工作原理、制备工艺及影响DSSC器件性能的参数。

研究成果

该综述得出结论：染料敏化太阳能电池（DSSCs）因其低成本、柔韧性以及在可穿戴设备和能源可持续建筑中的潜在应用，成为极具前景的下一代光伏技术。研究强调通过金属氧化物纳米颗粒功能化及器件组件优化来提升效率与稳定性的重要性。

研究不足

该综述指出了当前染料敏化太阳能电池（DSSC）技术的局限性，包括碘/碘三离子电解质的腐蚀性、铂对电极的高成本，以及光转换效率和器件稳定性有待进一步提升。

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