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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 新能源材料 » 弱弱问一句，为什么染料敏化太阳能电池非得用半导体薄膜？
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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huhai725

金虫 (正式写手)

[求助] 弱弱问一句，为什么染料敏化太阳能电池非得用半导体薄膜？

小弟最近刚接触DSSC，有些问题没弄明白，请各位前辈指教！

DSSC中，染料的作用是被光激发，产生电子，从而注入吸附它的半导体。而半导体的作用一是吸附染料、二是实现电子的传输！既然这样，多孔的金属薄膜也是可以吸附染料分子、能更好的实现电子传输，那么理论上用多孔金属薄膜替代半导体薄膜吸附一种与之能及匹配的染料组成DSSC是可行的吗？

谢谢！
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1楼 2012-08-24 21:40:29
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sduzph

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
10楼: Originally posted by carahardwork at 2012-08-25 11:33:45
我觉得就是理论上行不通，金属首先能级基本是连续的，电池很容易短路，然后用金属捕获了电子，电子很容易再回到染料的HOMO上，若不叫复合叫back reaction也可以。

不过你若找到一种金属同时具备金属的导电能力， ...

请问一下石墨烯为什么不能与染料相互作用呀？据我所知，他们之间可以有很好的P-P,或者静电吸引力或者氢键。
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21楼2012-09-03 22:36:02
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某天的天

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
半导体可以产生空穴电子对，通过载流子传输，形成光电响应，产生电流。另外，半导体的禁带宽度要和染料相匹配。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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huhai725
删掉的痕迹，删不掉的记忆
2楼2012-08-25 00:45:04
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carahardwork

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
蒋青松: 金币+1, 鼓励交流 2012-08-25 09:02:58
1. 要能级匹配
2. 必须是半导体，要不复合太大；电池也会短路
3. 半导体要有较好的电荷迁移率及扩散长度
4. 和染料有很好的接触、吸附
5. 自身氧化能力不能太强，要不染料先挂了
。。。
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huhai725
3楼2012-08-25 00:51:05
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huhai725

金虫 (正式写手)
送鲜花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by carahardwork at 2012-08-25 00:51:05
1. 要能级匹配
2. 必须是半导体，要不复合太大；电池也会短路
3. 半导体要有较好的电荷迁移率及扩散长度
4. 和染料有很好的接触、吸附
5. 自身氧化能力不能太强，要不染料先挂了
。。。

首先谢谢！还想追问一下，针对你提出的第二点，金属多孔材料不存在空穴，也就不存在复合的问题，要是有那么一种合适的染料存在，和所用的金属多孔材料匹配，它也可以传导染料产生的电子啊，不存在短路的问题。我主要是问用金属多孔材料从理论上是否可以应用于DSSC，并不大关心技术上实现的问题！  谢谢！
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4楼2012-08-25 10:03:15
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