能源知識庫

重點摘述

染料敏化電池的工作電極，一般採用奈米多孔隙二氧化鈦結構為主，當塗佈於FTO玻璃時，因多孔隙導結構致無法完全覆蓋於FTO表面，容易造成FTO表面與電解質直接接觸，易使電子從FTO傳回至電解質而產生再結合反應，而降低轉換效率。當FTO玻璃進行表面處理，形成緻密的n型金屬氧化物半導體層，可有效防止FTO與電解質接觸，亦可抑制電子回傳到電解質而發生再結合反應。此方法不僅可提升短路電流密度，亦可降低串聯電阻，並提升光電轉換效率。

藉由多篇國外文獻的整理及探討結果，透過不同製程方式所製備的TiO₂緻密層之結果，可發現當加入的TiO₂緻密層，其光電轉換效率可大幅提升。目的都是為了防止電子回到電解質而導致電子因再結合而損失，使短路電流下降而降低光電轉換效率。在製程控制上，厚度及緻密性是主要的重點，上述文獻提及，過厚TiO₂緻密層容易造成本身缺陷產生，使電子會因缺陷再結合而損失。目前不同方法所製備的厚度均不一樣，也並未有一個標準的厚度，如何制定一個標準化及穩定化的前處理製程，仍然是未來可以研究討論的一個好的課題。