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自1991年以来,有机染料敏化太阳能电池成为太阳能研究领域的一个研究热点,研究工作者进行了大量的试验来提高太阳能电池的光电转换效率。而通过调整吸附在TiO2表面的有机染料分子的光学吸收性能是提高太阳能光电转换效率最重要的方法之一。 无机纳米半导体材料,由于其特殊的量子尺寸效应导致其光学吸收性质随着纳米颗粒的尺寸变化而发生改变,因此成为一种可取代有机染料分子的光敏材料。在本论文中,我们制备了CdS敏化TiO2复合电极,并研究了复合电极的光电化学性能。 首先采用“手术刀法”制备了TiO2纳晶薄膜电极,并通过连续离子吸附反应技术将CdS沉积在TiO2电极表面形成CdS/TiO2复合薄膜电极。通过对CdS/TiO2复合薄膜电极的光学吸收性能研究表明,改变CdS的沉积次数可有效控制TiO2电极表面CdS的沉积量。SEM及XRD研究结果表明,在我们的实验条件下,无论是否进行加热后处理CdS在TiO2电极表面均形成具有立方晶相的纳米颗粒;CdS纳米颗粒在电极表面发生一定程度的聚集,其聚集的程度与制备条件有关。研究同时表明,制得CdS/TiO2复合薄膜电极具有纳米多孔的结构,而这种纳米多孔膜结构是太阳能电池获得高效光电转换的重要条件之一。