一、实验目的1. 了解染料敏化纳米TiO太阳能电池的工作原理及性能特点。2. 掌握合成纳米TiO溶胶的方法、染料敏化太阳能电池光阳极的制备方法2以及电池的组装方法。3. 掌握评价染料敏化太阳能电池性能的方法。二、实验原理一、DSSC结构和工作原理DSSC结构:染料敏化太阳能电池的结构是一种“三明治”结构,如图1所示,主要由以下几个部分组成:导电玻璃、染料光敏化剂、多孔结构的TiO2半导体纳米晶薄膜、电解质和铂电极。其中吸附了染料的半导体纳米晶薄膜称为光阳极,铂2电极叫做对电极或光阴极。DSSC电池的工作原理:电池中的TiO2禁带宽度为eV,只能吸收紫外区域的太阳光,可见光不能将它激发,于是在TiO2膜表面覆盖一层染料光敏剂来吸收更宽的可见光,当太阳光照射在染料上,染料分子中的电子受激发跃迁至激发态,由于激发态不稳定,并且染料与TiO2薄膜接触,电子于是注入到TiO2导带中,此时染料分子自身变为氧化态。注入到TiO2导带中的电子进入导带底,最终通过外电路流向对电极,形成光电流。处于氧化态的染料分子在阳极被电解质溶液中的I-还原为基态,电解质中的13-被