电子科学与应用物理学院青年教师毛小丽,近期在Nature旗下期刊《Sci. Rep.2015….》上发表了题为“High Efficiency Dye-sensitized Solar Cells Constructed with Composites of TiO2and the Hot-bubbling Synthesized Ultra-Small SnO2Nanocrystals”(用气热液合成的超小尺寸的SnO2与TiO2的复合材料在染料敏化太阳能电池)的学术论文。
在这篇论文中,作者考虑SnO2的高电导率,利用Hot-bubbling成功地合成了约3.4 nm尺寸的SnO2量子点,制备SnO2/TiO2复合结构的光阳极,有效提高了染料敏化太阳能电池的性能。一方面,利用小尺寸纳米颗粒的量子化效应提高SnO2的导带底的位置,从而提高电池的开路电压;合成的高结晶性的SnO2纳米颗粒来减少了表面态,减少电荷在表面的复合,从而提高短路电流密度。另一方面,增加了染料吸附量、改进了电子迁移率和电荷收集效率,因此,电池性能大大改善,是基于纯TiO2的染料敏化太阳能电池的效率的1.52倍。这是对SnO2/TiO2复合材料的制备以及基于混合结构光阳极的过程和方法的研究,是对进一步提高电池性能的探索,可极大地促进染料敏化太阳能电池进一步走向商业化。
毛小丽是徐进章教授的博士研究生,于2011年开始进入徐教授领导的新能源与环境保护研究所学习。这是该团队第二次在《Scientific Reports》发表论文。