电(Dian)化(Hua)学(Xue)电(Dian)池(Chi)的(De)发(Fa)展(Zhan)趋(Qu)势(Shi)

  随(Sui)着(Zhuo)人(Ren)类(Lei)的(De)工(Gong)业(Ye)文(Wen)明(Ming)得(De)以(Yi)迅(Xun)猛(Meng)发(Fa)展(Zhan)，(?)由(You)此(Ci)引(Yin)发(Fa)的(De)能(Neng)源(Yuan)危(Wei)机(Ji)和(He)环(Huan)境(Jing)污(Wu)染(Ran)成(Cheng)为(Wei)急(Ji)待(Dai)解(Jie)决(Jue)的(De)严(Yan)重(Zhong)问(Wen)题(Ti)，(?)利(Li)用(Yong)和(He)转(Zhuan)换(Huan)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)是(Shi)解(Jie)决(Jue)世(Shi)界(Jie)范(Fan)围(Wei)内(Nei)的(De)能(Neng)源(Yuan)危(Wei)机(Ji)和(He)环(Huan)境(Jing)问(Wen)题(Ti)的(De)一(Yi)条(Tiao)重(Zhong)要(Yao)途(Tu)径(Jing)。(?)世(Shi)界(Jie)上(Shang)*个(Ge)认(Ren)识(Shi)到(Dao)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)转(Zhuan)换(Huan)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)为(Wei)电(Dian)能(Neng)可(Ke)能(Neng)实(Shi)现(Xian)的(De)是(Shi)Becquere，(?)他(Ta)在(Zai)1839年(Nian)发(Fa)现(Xian)涂(Tu)布(Bu)了(Liao)卤(Lu)化(Hua)银(Yin)颗(Ke)粒(Li)的(De)金(Jin)属(Shu)电(Dian)极(Ji)在(Zai)电(Dian)解(Jie)液(Ye)中(Zhong)产(Chan)生(Sheng)了(Liao)光(Guang)电(Dian)流(Liu)，(?)以(Yi)后(Hou)Brattain、(?)Garrett及(Ji)Gerisher等(Deng)人(Ren)先(Xian)后(Hou)提(Ti)出(Chu)和(He)建(Jian)立(Li)了(Liao)一(Yi)系(Xi)列(Lie)有(You)关(Guan)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)能(Neng)量(Liang)转(Zhuan)换(Huan)的(De)基(Ji)本(Ben)概(Gai)念(Nian)和(He)理(Li)论(Lun)，(?)开(Kai)辟(Bi)了(Liao)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)研(Yan)究(Jiu)的(De)新(Xin)领(Ling)域(Yu)。(?)  

  光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)池(Chi)即(Ji)通(Tong)过(Guo)光(Guang)阳(Yang)板(Ban)吸(Xi)收(Shou)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)并(Bing)将(Jiang)光(Guang)能(Neng)转(Zhuan)化(Hua)为(Wei)电(Dian)能(Neng)。(?)光(Guang)阳(Yang)板(Ban)通(Tong)常(Chang)为(Wei)光(Guang)半(Ban)导(Dao)体(Ti)材(Cai)料(Liao)，(?)受(Shou)光(Guang)激(Ji)发(Fa)可(Ke)以(Yi)产(Chan)生(Sheng)电(Dian)子(Zi)——空(Kong)穴(Xue)对(Dui)，(?)光(Guang)阳(Yang)极(Ji)和(He)对(Dui)极(Ji)（(?)阴(Yin)极(Ji)）(?)组(Zu)成(Cheng)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)池(Chi)，(?)在(Zai)电(Dian)解(Jie)质(Zhi)存(Cun)在(Zai)下(Xia)光(Guang)阳(Yang)极(Ji)吸(Xi)光(Guang)后(Hou)在(Zai)半(Ban)导(Dao)体(Ti)带(Dai)上(Shang)产(Chan)生(Sheng)的(De)电(Dian)子(Zi)通(Tong)过(Guo)外(Wai)电(Dian)路(Lu)流(Liu)向(Xiang)对(Dui)极(Ji)，(?)水(Shui)中(Zhong)的(De)质(Zhi)子(Zi)从(Cong)对(Dui)极(Ji)上(Shang)接(Jie)受(Shou)电(Dian)子(Zi)产(Chan)生(Sheng)氢(Qing)气(Qi)。(?)  光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)池(Chi)中(Zhong)染(Ran)料(Liao)敏(Min)化(Hua)纳(Na)米(Mi)晶(Jing)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)电(Dian)池(Chi)以(Yi)其(Qi)低(Di)成(Cheng)本(Ben)和(He)率(Lu)而(?)成(Cheng)为(Wei)硅(Gui)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)电(Dian)池(Chi)的(De)有(You)力(Li)竞(Jing)争(Zheng)者(Zhe)。(?)染(Ran)料(Liao)敏(Min)化(Hua)太(Tai)阳(Yang)电(Dian)池(Chi)主(Zhu)要(Yao)由(You)透(Tou)明(Ming)导(Dao)电(Dian)玻(Bo)璃(Li)、(?)TiO2多(Duo)孔(Kong)纳(Na)米(Mi)膜(Mo)、(?)电(Dian)解(Jie)质(Zhi)溶(Rong)液(Ye)以(Yi)及(Ji)镀(Du)铂(Bo)镜(Jing)对(Dui)电(Dian)极(Ji)构(Gou)成(Cheng)的(De)“三(San)明(Ming)治(Zhi)”式(Shi)结(Jie)构(Gou)。(?)与(Yu)p-n结(Jie)固(Gu)态(Tai)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)电(Dian)池(Chi)不(Bu)同(Tong)的(De)是(Shi)，(?)在(Zai)染(Ran)料(Liao)敏(Min)化(Hua)太(Tai)阳(Yang)电(Dian)池(Chi)中(Zhong)光(Guang)的(De)吸(Xi)收(Shou)和(He)光(Guang)生(Sheng)电(Dian)荷(He)的(De)分(Fen)离(Li)是(Shi)分(Fen)开(Kai)的(De)。(?)染(Ran)料(Liao)敏(Min)化(Hua)太(Tai)阳(Yang)能(Neng)电(Dian)池(Chi)(DSSC)是(Shi)由(You)二(?)氧(Yang)化(Hua)钛(Tai)多(Duo)孔(Kong)膜(Mo)、(?)光(Guang)敏(Min)化(Hua)剂(Ji)（(?)染(Ran)料(Liao)）(?)、(?)电(Dian)解(Jie)质(Zhi)（(?)含(Han)氧(Yang)化(Hua)还(Huan)原(Yuan)电(Dian)对(Dui)）(?)、(?)镀(Du)铂(Bo)对(Dui)电(Dian)极(Ji)及(Ji)导(Dao)电(Dian)基(Ji)板(Ban)组(Zu)成(Cheng)的(De)夹(Jia)层(Ceng)结(Jie)构(Gou)。(?)  光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)池(Chi)中(Zhong)染(Ran)料(Liao)敏(Min)化(Hua)纳(Na)米(Mi)晶(Jing)光(Guang)电(Dian)化(Hua)学(Xue)电(Dian)池(Chi)其(Qi)基(Ji)本(Ben)工(Gong)作(Zuo)原(Yuan)理(Li)是(Shi)：(?)在(Zai)染(Ran)料(Liao)分(Fen)子(Zi)的(De)激(Ji)发(Fa)态(Tai)、(?)TiO2导(Dao)带(Dai)、(?)SnO2（(?)导(Dao)电(Dian)玻(Bo)璃(Li)）(?)导(Dao)带(Dai)、(?)Pt（(?)对(Dui)电(Dian)极(Ji)）(?)功(Gong)函(Han)之(Zhi)间(Jian)存(Cun)在(Zai)着(Zhuo)一(Yi)个(Ge)能(Neng)级(Ji)梯(Ti)度(Du)差(Cha)，(?)当(Dang)染(Ran)料(Liao)分(Fen)子(Zi)吸(Xi)收(Shou)太(Tai)阳(Yang)光(Guang)其(Qi)中(Zhong)基(Ji)态(Tai)的(De)电(Dian)子(Zi)受(Shou)光(Guang)激(Ji)发(Fa)跃(Yue)迁(Qian)到(Dao)染(Ran)料(Liao)激(Ji)发(Fa)态(Tai)能(Neng)级(Ji)后(Hou)，(?)在(Zai)能(Neng)级(Ji)差(Cha)的(De)驱(Qu)动(Dong)下(Xia)，(?)电(Dian)子(Zi)将(Jiang)会(Hui)迅(Xun)速(Su)转(Zhuan)移(Yi)到(Dao)TiO2导(Dao)带(Dai)中(Zhong)，(?)经(Jing)纳(Na)米(Mi)晶(Jing)TiO2膜(Mo)空(Kong)间(Jian)网(Wang)格(Ge)的(De)输(Shu)运(Yun)进(Jin)入(Ru)到(Dao)SnO2导(Dao)带(Dai)，(?)后(Hou)经(Jing)外(Wai)路(Lu)到(Dao)达(Da)对(Dui)电(Dian)极(Ji)，(?)并(Bing)与(Yu)氧(Yang)化(Hua)还(Huan)原(Yuan)电(Dian)对(Dui)进(Jin)行(Xing)电(Dian)子(Zi)交(Jiao)换(Huan)后(Hou)，(?)依(Yi)靠(Kao)氧(Yang)化(Hua)还(Huan)原(Yuan)电(Dian)对(Dui)在(Zai)氧(Yang)化(Hua)态(Tai)染(Ran)料(Liao)和(He)对(Dui)电(Dian)极(Ji)间(Jian)完(Wan)成(Cheng)电(Dian)子(Zi)转(Zhuan)移(Yi)，(?)从(Cong)而(?)实(Shi)现(Xian)整(Zheng)个(Ge)光(Guang)电(Dian)循(Xun)环(Huan)。(?)