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与传统太阳电池相比，纳米结构太阳电池以其成本低，制备工艺简单等潜在优点引起各国科学家的高度关注。在纳米结构太阳电池中，电荷分离和复合常常在不同导电介质的界面上发生，界面问题的研究有利于深入理解纳米结构电池中电荷分离与复合的机理，对提高电池效率具有重要的指导意义。本论文主要通过表面改性对几种纳米结构太阳电池的界面进行了研究，主要结果如下:
染料敏化电池中，界面电荷复合是基础研究的重要部分。通过TiCl4处理在BaTiO3薄膜（惰性载体）表面原位生成锐钛矿TiO2小粒子(～5nm)。优化后的电极与锐钛矿TiO2电极相比，组成的染料敏化电池效率提高15％。阻抗谱和强度调制光电流/光电压谱研究表明它有更长的电子寿命和更小的界面复合，而且陷阱态能级分布较浅。
半导体敏化电池中，严重的界面电荷复合是电池效率较低的原因之一。以CdS敏化TiO2电池为模型，采用表面改性方法在CdS表面沉积TiO2阻挡层。阻抗潜研究表明阻挡层减小了界面电荷复合，使电池效率提高大约3倍。采用同样的方法对CdS纳米晶光电化学电池的界面进行研究，研究发现表面改性不仅减小了界面电荷复合，而且可以调变CdS导带边位置。
界面也是有机-无机杂化太阳电池的关键问题之一。制作了CdS/P3HT杂化太阳电池，使用N719染料对CdS/P3HT界面进行改性。优化条件后电池效率从改性前的0.06％提高到1.06％。研究表明染料改性也可以调变CdS导带边位置，并且改善有机和无机两相之间的界面接触，导致激子在界面解离的增强和界面电荷复合的减小。