TiO2功能材料的制备及在染料敏化太阳能电池中的应用研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1 太阳能电池

能源，作为人们赖以生存和发展的基础，是人类永恒的主题。二十一世纪，在高度工业化给全球带来了高度经济发展和前所未有文明的同时，也让能源危机变得越发严峻。我们现在使用的传统能源，例如煤、石油、天然气等不可再生化石能源正面临着逐渐枯竭的危机。此外，化石燃料的消耗也必然导致有害气体排放量的大规模增长，严重破坏生态环境，例如温室效应等。因此，可再生新能源的研究与开发是人类生命攸关的大问题，越来越受到各国政府的重视。与其他可再生新能源，如：风能、水利能、沼气能、潮汐能、地热能等相比，太阳能具有绿色环保、成本低廉，安全可靠、取之不竭、不受地理条件限制等诸多优点，因而倍受人们青睐。太阳内部每时每刻都在发生热核聚变反应,进行质能转换,投射到地球大气层之前的功率密度约为1135kw/m2。如果太阳辐射维持不变,则太阳半衰期寿命还有7*1012年以上,可以说太阳能是取之不尽用之不竭的天赐能源。我国陆地2/3以上地区的年日照时数大于2000h,太阳能相当丰富。太阳每年给地球提供的能量达到310²⁴ j，相当于全球每年消耗能量的10000倍。据此计算，只需将地球表面积的0.1 %用转化效率10%的太阳能电池覆盖就可以满足目前的能量需求。

2 太阳能电池的分类

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题主要研究的是太阳能电池中的染料敏化太阳能电池。

它的能量转换效率为12%左右。染料敏化电池与传统太阳能电池相比，有以下优势

⑴寿命长：使用寿命可达15-20年;