电泳法制备TiO2纳米管纳米颗粒复合薄膜的电化学阻抗谱分析.pdfVIP

物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) May A cta Phys. Chim. Sin., 2010, 26(5) ：1249-1253 1249 [Article] 电泳法制备TiO 纳米管/纳米颗粒复合薄膜的 化学阻抗谱分析 2 文立 林 红* 张罗正 李 鑫 崔 柏 李建保 (清华大学材料科学与工程系, 精细陶瓷与先进工艺国家重点实验室, 北京 100084) 摘要： 由于一维(1D)氧化钛纳米结构具有提高染料敏化太阳能电池(DSCs)中的电子传输性能从而进一步提高 电池性能的特性, 该领域吸引了越来越多研究者的关注. 但是一维氧化钛纳米结构如何影响电子传输性能却少 有报道. 本研究利用电化学阻抗谱(EIS)分析来探索氧化钛纳米颗粒 纳米管复合薄膜的电子传输特性. 使用两 种不同尺寸(25 100 nm) 的纳米颗粒 纳米管作为原料, 采用电泳沉积方法制备了氧化钛复合薄膜并研究了 原料的组成对染料敏化电池的影响以获得最佳的组成. 研究结果表明, 在大颗粒的质量分数低于20%时, 大颗粒 的掺入有利于改善氧化钛薄膜的电子传递与电池性能. 与完全由颗粒组成的薄膜相比, 纳米管的加入有利于电 、 子在氧化钛薄膜里的传输. 纳米管 100 nm 颗粒及25 nm 颗粒的最佳质量比例为20 16 64. 关键词： 染料敏化太阳能电池; 电泳沉积; 电化学阻抗谱; 氧化钛纳米管; 电子传输 中图分类号： O646 Electrochemical Impedance Spectroscopy Analysis of an Electrophoretic Titania Nanotube/Nanoparticle Composite Film WANG Wen鄄Li LIN Hong* ZHANG Luo鄄Zheng LI Xin CUI Bai LI Jian鄄Bao (State Key Laboratory of New Ceramics Fine Processing, Dep artment of Materials Science Engineering, Tsinghua University, Beij ing 100084, P. R. China) Abstract ： As one鄄dimensional (1D) TiO2 nanostructures can benefit charge transport and improve the performance of dye 鄄sensitized solar cells (DSCs) , they have attracted much attention recently . However , studies on how 1D nanostructures affect the charge transport have rarely been reported. In this study, an electrochemical i