3月20日， Nature出版集团旗下期刊《科学报告》(Scientific Reports)在线刊发高义华教授带领的课题组在纤维电池方面的最新研究成果。研究生楚亮，涂帆帆，在李露颖博士、刘逆霜博士和苏俊博士的帮助下，完成了题为《面向纤维染料敏化太阳能电池的一种多种金属丝上制备锐钛矿TiO2纳米树状阵列的通用方法》(A General Method for Preparing Anatase TiO2 Treelike-Nanoarrays on Various Metal Wires for Fiber Dye-Sensitized Solar Cells, Sci. Rep. 4, 4420 (2014))的研究。
纤维电池具有三维捕获光子结构，实现光伏电池微型化，可编织于服装及建筑物外墙上；该结构电池还可满足野外生存对可再生能源的需求，其科学和战略意义重大。此研究纳入“973”国家重大科学研究计划中。该课题组的此项研究以国家重大战略需求为导向，通过简易的一步水热反应方法，在多种金属丝上制备了锐钛矿TiO2树状纳米阵列。该结构的TiO2纳米主干具有长程的电荷传输通道，而大量的短TiO2纳米棒的分支具有大的比表面积。将此锐钛矿TiO2树状纳米阵列应用于纤维染料敏化太阳能的光阳极，最高转化效率6.32%，该效率是国际上报道的纤维染料敏化太阳能电池的较高值。这种通用制备方法能够实现在各种基底上制备锐钛矿TiO2树状纳米阵列，方法简单，易实现，低成本，可满足TiO2的多种光电应用对基底的要求。
该研究得到了973项目(No. 2011CB933300), 国家自然科学基金 (Nos. 11074082, 11204093, 11374110, 51371085, 11304106) 和华中科技大学自主创新基金(Nos. 2012QN114, 2013TS033)的支持。
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