G3L-105TLC

   1To/Ti02電極、對(duì)電極、電解液及染料組成。其中,ITo/△O2電極中的ⅡO2為多孔納米晶體結(jié)構(gòu),染料通常以化學(xué)吸附方式分散在這些納米Tio2晶體 表面。當(dāng)光照射在這些被Tio2吸附的染料上時(shí),染料中最高占據(jù)軌道lHoMo,中的一個(gè)電子將吸收光子的能量而被激發(fā)到分子的最低空置軌道lLUMO)。由于半導(dǎo)體△O2的導(dǎo)帶CCBJ能級(jí)比染料的LUMO能級(jí)低,染料分子LUMO中的電子可以通過內(nèi)轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)移到Ⅱo2半導(dǎo)體的導(dǎo)帶,并向電極輸運(yùn),形成電子電流。幾乎同時(shí),被激發(fā)染料分子通過從電解質(zhì)獲得一個(gè)電子而回到基態(tài),在電池的對(duì)電極上給出一個(gè)電子補(bǔ)充電解質(zhì)失去的電子。由此在電池內(nèi)形成一個(gè)電子流動(dòng)回路,產(chǎn)生光伏效應(yīng)。

    圖4,5 染料敏化光伏效應(yīng)原理圖

   CB和VB是Tio2的導(dǎo)帶底端和價(jià)帶頂端,s、s・是染料的基態(tài)(HOMo)和激發(fā)態(tài)fLUMo),A/Aˉ是電解質(zhì)染料敏化電池的缺點(diǎn)是需要液體電解液,除了不方便使用及封裝要求高外,其柔性制造也較困難。