高明宝

摘要：本文简要介绍了燃料敏化太阳能电池的特点和优点，并且详细的介绍了DSSC的结构组成。

关键词：电池；敏化剂；电解质

染料敏化太阳能电池（Dye Sensitized Solar Cells，简称DSSC）全称为“染料敏化纳米薄膜太阳能电池”，由瑞士洛桑高等理工学院（EPFL）Gratzel教授于1991年取得突破性进展，立即受到国际上广泛的关注和重视，DSSC主要是指以染料敏化多孔纳米结构TiO2薄膜为光阳极的一类半导体光电化学电池，另外也有用 ZnO、SnO2等作为TiO2薄膜替代材料的光电化学电池[1]。

1.1染料敏化太阳能电池优点

它是仿照植物叶绿素光合作用原理的一种太阳能电池。由于染料敏化太阳能电池中使用了有机染料，其功能就如同树叶中的叶绿素，在太阳光的照射下，易产生光生电子，而纳晶TiO2薄膜就相当于磷酸类脂膜，因此我们形象的把这种太阳能电池称为人造树叶。DSSC与传统的太阳电池相比有以下一些优势：

（1） 寿命长：使用寿命可达15-20年；

（2） 结构简单、易于制造，生产工艺简单，易于大规模工业化生产；

（3） 制备电池耗能较少，能源回收周期短；

（4） 生产成本较低，仅为硅太阳能电池的1/5～1/10，预计每瓦的电池成本在10元以内；

（5） 生产过程中无毒无污染；

纳米晶染料敏化太阳能电池有着十分广阔的产业化前景和应用前景，相信在不久的将来，DSSC将会走进我们的生活。因此吸引了各国众多科学家与企业大力进行研究和开发，近年来获得了飞速发展。

1.2染料敏化太阳能电池（DSSC）的結构组成

染料敏化太阳能电池包括四部分：纳米氧化物半导体多孔膜（TiO2，ZnO），含有氧化还原电对的电解液（I-/I3-），作为敏化剂的染料（如N719/N3）以及对电极（如Pt）。……