运用定向附着机理,在不使用任何模板剂与表面活性剂的条件下,在不同pH值的水性介质中制备了一维锐钛矿相二氧化钛纳米棒,并用两步水热法"定向附着"来制备纳米棒连通的二维和三维的氧化物纳米结构。通过将水热法制备的锐钛矿相二氧化钛纳米棒与锐钛矿相二氧化钛溶胶混合,再进行水热处理,从而得到具有二维到三维结构的纳米二氧化钛。将所制备的锐钛矿相二氧化钛纳米结构固定在透明的导电氧化物玻璃上,经过烧结与染料分子敏化,组装成染料敏化太阳能电池(DSSCs),并测定其光电流、光电压以及光电转换效率。独特的棒状结构有利于光生电子的传输和收集,而高比表面积(大于150m2/g)的一维到三维氧化钛纳米结构则有利于染料分子在氧化钛表面的单层吸附。借助于它们的共同作用获得了具有高开路电压与高光电转化效率的染料敏化太阳能电池。定向附着生长机理还可用来得到ZnO/TiO2, Mg2AlO7/2/ZnO等复合材料,其中的ZnO可实现零到一维可控生长。项目在国内外刊物发表论文11篇,申请中国发明专利4项,其中1项获得授权。
英文主题词Titania; Anatase; Oriented attachment;one-dimensional nanostructures; Dye-sensitized solar cells