在光电化学电池研究中,大多数染料敏化电池的光电转换效率比较低(1%),直到90年代初的几项突破才使得染料敏化光电池的光电转化效率有了很大提高。Gratzel等以纳米多孔TiO2膜为半导体电极,以有机化合物作染料,并选用适当的氧化还原电解质,发展了一种纳米晶网络太阳能电池,终于在1991年取得了突破,在太阳光下其光电转换效率达7.1%,入射光子-电流转换效率大于80%。从此,对各种纳米晶网络电极及敏化的纳米晶网络电极光电化学太阳能电池的研究迅速开展起来。染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池以其较低的价格、较高的性能价格比而受到普遍关注,它极有可能被产业化并取代现有的太阳能电池产品。 目前,染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池还有许多重要的理论和实验问题有待解决,尤其是一些关于染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池的工作机制和其中的基本过程的问题。要研究这些问题,就必须了解其内部各参数与电池的外部特性之间的联系,而电池的内部参数是很难直接测量的。所以,通过计算机模拟来研究电池的内部参数对外部特性的影响是一个很好的思路。 在染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池的计算机模拟方面,所作的研究工作还比较少,主要集