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染料敏化电池是新一代的光伏电池，它具备成本低廉、易于制备等优势，在光伏器件领域有着较大的应用价值。在染料敏化电池光阳极中引入散射层可以帮助改善电池的光吸收性能。 本课题组博士生陶洪、在王静硕士生、柯维俊博士生等的协助下，对染料敏化电池的光阳极进行优化，使得制备的电池获得较高光电转换效率（9.12%）。通过简单的溶剂热方法制备出尺寸可调的锐钛矿散射微球，并将散射微球层制备在TiO2纳米颗粒层上面，来改善光的吸收。而且，这种双层光阳极也可以改善电池的内部电子传输性能。进一步地，利用镁离子修饰的四氯化钛处理改善了散射微球层的内部界面，增加了光阳极染料吸附量的同时，也起到了阻挡电荷复合的作用，使得电池的短路电流密度和效率得到进一步的提高。 该研究成果已经被Electrochimica Acta接受。该工作得到了国家973计划（2011CB933300）、国家自然科学基金（61376013, J1210061）和武汉市科技攻关计划（2013010501010141）的支持。 图1 基于双层光阳极的染料敏化电池的光传输路径和电子传输路径模拟图 图2 基于不同尺寸微球的DSSC的J-V曲线      图3 基于不同光阳极的DSSC的J-V曲线