文献综述
本课题的现状及发展趋势：
目前发展成熟的太阳能电池是硅基太阳能电池，单晶硅太阳能电池的效率已达到25%以上，但是它对材料的纯度要求高、制作工艺复杂、成本昂贵，这极大地限制了它的广泛应用。而染料敏化太阳能电池是一种新型的太阳能电池,由于其制作工艺简单,制造成本低廉,而且理论光电转化效率高，有着广泛的应用前景。目前染料敏化太阳能电池的最高转化效率已达到12%以上正逐步走上产业化道路，被认为是实现下一代光伏器件大规模利用的主要候选者,是极具研发潜力的太阳能电池之一。
现在有学者专家制作出一种叠层式染料敏化太阳能电池。其特征在于，顶部的太阳能电池与底部的太阳能电池的光阳极分别吸附具有相同结构或不同结构，不同光谱响应范围且有互补性质的染料；两个太阳能电池的光阳极结构为在基板上载有一层导电膜和半导体薄膜及染料，对向电极为带有导电性的基板，在两个电极之间介入电解质。这一新型叠层式染料敏化太阳能电池有光电转换效率高、价格低、制备工艺简单并且易于大规模生产的特点。解决了现有太阳能电池效率低、成本高，制备工艺复杂的问题。
染料敏化太阳能电池经过这些年的发展，它的阳极材料、敏化染料、电解质都得到逐步的完善，未来的染料敏化太阳能电池发展，应该还需要从以下几个方面获得突破：（1）光阳极膜性能的提高 制备电子传导率高、抑制电荷复合的高性能多孔半导体膜，并优化膜的性能，改进制膜的方法，使其工艺更简单、成本更低；寻找其它可代替TiO2的氧化物半导体。（2）染料敏化效果的提高 设计、合成高性能的染料分子,并改善分子结构,提高电荷分离效率,使染料具有更优异的吸收性能和光谱吸收范围，充分利用多种染料的特征吸收光谱的不同,研究染料的协同敏化,拓宽染料对太阳光的吸收光谱。（3）电解质的研究 解决液态电解质封装的问题,同时寻找合适的固态电解质来代替液态电解质, 制备高效率全固态的染料敏化太阳能电池是今后重要的研究方向。相信染料敏化太阳能电池在未来肯定会有一个广阔的前景。
本课题的价值：
可以减少太阳能电池制作的成本以及增加效率，以便太阳能电池的大规模运用，有利于缓解目前的能源紧张问题。
资料编号：[672039]
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