染料敏化太阳电池是一种将光能直接转化成电能的新型薄膜电池,其生产工艺相对简单,原材料丰富,具有良好的应用前景。如何明确电池微观动力学过程,设计合理电极结构,进一步提高其光电转换效率是大面积染料敏化太阳电池研究中亟需解决的关键问题。本项目在现有工作基础上,结合理论模拟与实验研究,从改善电池电荷收集效率入手,研究电池微观动力学过程,探索影响电池光伏性能的微观参数变化规律;研究电荷在基底导电层与金属栅极的焦耳损失,分析内部串联电阻对电池收集效率和光伏性能的影响,探索其光伏性能随材料性能变化的规律,揭示染料敏化太阳电池电荷收集损失机理;根据电池中光照面积损失与焦耳损失相互制衡关系,明晰电池电极设计对其光伏性能的影响机理,建立反映电池光伏性能的理论模型,为电极设计提供理论指导。通过本项目的研究渴望获得不同条件下电池性能与微观参数的对应关系,指导实验研究,进而提高大面积染料敏化太阳电池光伏性能。
英文主题词solar cell;structure design;simulation calculation;series impedance;electron transmission