中文摘要：

染料敏化太阳电池(DSC)是当今太阳电池研究工作的一个热点，电极的改进是其中一个重要研究方向。为获得更好的性能，申请者在透明导电氧化物(TCO)衬底上设计织构缓冲层，并用CVD套管法在缓冲层上生长二氧化钛纳米线阵列膜。研究⑴表面张力与聚合物微球斥力等因素对组装织构缓冲层尺寸、有序度、厚度等的影响，⑵化学气相沉积条件如载气、前驱物、真空度、小分子杂质以及套管等对二氧化钛纳米线物相、结晶度、尺寸、有序度的影响，以及⑶生长条件和产物织构化纳米线阵列膜物理量对DSC光-伏性能的影响，探讨影响DSC光-伏性能的关键因素。项目的实施将阐明二氧化钛纳米线阵列膜的生长及聚合物微球在织构化缓冲层的组装行为，揭示具有织构缓冲层二氧化钛纳米线阵列膜影响DSC性能的机理，获得性能较为优异DSC原型电池，为DSC性能改进提供新的思路。

结论摘要：

通过在光阳极顶部增加TiO2空心球壳层作为光会聚反射层，有效地延长了入射光在光阳极中的光程，增加光吸收，从而使染敏电池的效率提高了约46%；同时又研究了银/二氧化钛纳米线及银/碳纳米线作为快速电子传输通道复合入P25膜中，通过增大光生电子的传输速率，有效提高了光生电子的收集效率，使得染敏电池的效率分别提高了38%和20%。而有机离子塑晶具有高的导电性、近似于离子液体的溶解性，作为固态电解质可以避免液态电解液易泄漏难封装使染料脱吸附的缺点。我们合成了一种新颖的有机离子塑晶—2-羟基乙基三甲基碘化铵(碘化胆碱)，将其作为固态电解质应用在固态染敏电池中，取得了2.5%的效率。