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J-GLOBAL ID：201402253909094531   整理番号：14A0182958

色素増感太陽電池のための光アノードとしての多孔性チタニアナノシート/ナノ粒子ハイブリッド

Porous Titania Nanosheet/Nanoparticle Hybrids as Photoanodes for Dye-Sensitized Solar Cells

著者 (6件)： BAI Yang (Univ. Queensland, Queensland, AUS) ,  XING Zheng (Univ. Queensland, Queensland, AUS) ,  YU Hua (Univ. Queensland, Queensland, AUS) ,  LI Zhen (Univ. Wollongong, New South Wales, AUS) ,  AMAL Rose (Univ. New South Wales, New South Wales, AUS) ,  WANG Lianzhou (Univ. Queensland, Queensland, AUS)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 5  号： 22  ページ： 12058-12065  発行年： 2013年11月27日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 色素増感太陽電池(DSSC)における従来のTiO₂ナノ粒子(NP)光アノードの大きな欠点の一つは,低い光捕集効率の原因となるその小さな粒子サイズによる無視できるほど小さい膜の光散乱である。もう一つの欠点は,電子の低い輸送効率である。本研究では,新しいタイプの多孔性層状チタニアナノハイブリッド(NH)を,剥離したチタニアをアナターゼTiO₂ナノゾルとハイブリッド化することにより成功裏に製造できた。その結晶構造をX線回折,透過型電子顕微鏡法,および走査型電子顕微鏡法によって解析した。また膜の多孔性は,窒素吸着法によって測定した。その多孔性層状チタニアNHは,高効率DSSCのための三極性光アノードとして使用できた。反射スペクトルから,NH膜の光捕集効率は,Ti_0.91O₂ナノシート(NS)の効率的な光散乱のために,P25膜のそれよりも著しく高いことが分かった。増加した染料担持を導く層状NH膜の大きなな表面積を,BET比表面積測定によって,評価した。NHによって製造した光電極に対しては,暗電流の電圧走査だけでなく,開回路電圧遅延(OCVD)もまた低い電荷再結合を示す。光アノードを使用して組み立てたDSSCは,10.1%の総合的な変換効率を示す。この値はベンチマークしたP25NPから得られた値(7.8%)より29.5%増加している。層状NHは,高効率DSSCの光アノード構造を微調整できる新しい方法を導くことができる。

シソーラス用語： *太陽電池 ,  *アノード ,  *光電極 ,  *多孔性 ,  *酸化チタン ,  *ナノ構造 ,  *膜 ,  *ナノ粒子 ,  *ハイブリッド方式 ,  収集 ,  効率 ,  粒度 ,  光散乱 ,  輸送効率 ,  アナターゼ ,  結晶構造 ,  X線回折 ,  吸着平衡 ,  染料 ,  BET法 ,  比表面積 ,  電圧 ,  遅れ ,  再結合 ,  走査電子顕微鏡 ,  透過型電子顕微鏡 ,  剥離 ,  *ナノシート
準シソーラス用語： チタニア ,  開回路電圧 ,  *光アノード ,  光捕集 ,  *色素増感太陽電池 ,  窒素吸着 ,  電荷再結合 ,  変換効率 ,  捕集効率

分類 (3件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  酸化物薄膜  (BK14050P) ,  その他の電気・電子部品  (NA05090R)

タイトルに関連する用語 (4件)： 色素増感太陽電池 ,  光アノード ,  多孔性 ,  ナノ粒子