被激发染料分子通过从电解质获得一个电子而回到基态
发布时间:2019/4/12 22:17:18 访问次数:1084
1To/Ti02电极、对电极、电解液及染料组成。其中,ITo/△O2电极中的ⅡO2为多孔纳米晶体结构,染料通常以化学吸附方式分散在这些纳米Tio2晶体 表面。当光照射在这些被Tio2吸附的染料上时,染料中最高占据轨道lHoMo,中的一个电子将吸收光子的能量而被激发到分子的最低空置轨道lLUMO)。由于半导体△O2的导带CCBJ能级比染料的LUMO能级低,染料分子LUMO中的电子可以通过内转换而转移到Ⅱo2半导体的导带,并向电极输运,形成电子电流。几乎同时,被激发染料分子通过从电解质获得一个电子而回到基态,在电池的对电极上给出一个电子补充电解质失去的电子。由此在电池内形成一个电子流动回路,产生光伏效应。
图4,5 染料敏化光伏效应原理图
CB和VB是Tio2的导带底端和价带顶端,s、s・是染料的基态(HOMo)和激发态fLUMo),A/Aˉ是电解质染料敏化电池的缺点是需要液体电解液,除了不方便使用及封装要求高外,其柔性制造也较困难。
1To/Ti02电极、对电极、电解液及染料组成。其中,ITo/△O2电极中的ⅡO2为多孔纳米晶体结构,染料通常以化学吸附方式分散在这些纳米Tio2晶体 表面。当光照射在这些被Tio2吸附的染料上时,染料中最高占据轨道lHoMo,中的一个电子将吸收光子的能量而被激发到分子的最低空置轨道lLUMO)。由于半导体△O2的导带CCBJ能级比染料的LUMO能级低,染料分子LUMO中的电子可以通过内转换而转移到Ⅱo2半导体的导带,并向电极输运,形成电子电流。几乎同时,被激发染料分子通过从电解质获得一个电子而回到基态,在电池的对电极上给出一个电子补充电解质失去的电子。由此在电池内形成一个电子流动回路,产生光伏效应。
图4,5 染料敏化光伏效应原理图
CB和VB是Tio2的导带底端和价带顶端,s、s・是染料的基态(HOMo)和激发态fLUMo),A/Aˉ是电解质染料敏化电池的缺点是需要液体电解液,除了不方便使用及封装要求高外,其柔性制造也较困难。