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能源是人类赖以生存的根本。随着工业发展和经济飞跃,人类对能源的需求也一直在增长,现有的不可再生能源的存储量并不能支持人类永久发展,而且造成污染对地球和人类的危害是无法消除的。因此对可再生清洁能源的开发成了能源问题的头等解决办法,太阳能就这样进入了人们的视线,其中转化效率高、材料广泛的染料敏化太阳能电池在近些年更是备受科学家青睐。对电极是染料敏化太阳能电池的重要组成部分之一,目前染料敏化太阳能电池最普遍使用的对电极材料为铂,但是铂材料稀少价格昂贵,因而寻找铂的替代材料并改进对电极成为了降低成本和提高太阳能电池光电转换效率的有效手段之一。本论文围绕基于无机钙钛矿氧化物钌酸锶SrRuO3对电极的染料敏化太阳能电池展开,为无Pt对电极材料的开发提出了一种新的可能。本论文主要包括两个方面:其一是探索了钙钛矿结构钌酸锶SrRuO3纳米材料的水热合成工艺,其二是研究了基于SrRuO3对电极的染料敏化太阳能电池的光电化学性能,并对其进行掺杂改性,制备复合对电极材料,研究相应的组装电池的光电化学性能。具体如下:1、水热法制备钙钛矿结构氧化物钌酸锶SrRuO3纳米材料的实验探索。通过研究不同Sr离子和Ru离子的浓度比以及前驱体溶液pH值对SrRuO3成相的影响,成功制备出钙钛矿结构的SrRuO3纳米颗粒和纳米纤维,并采用不同的清洗方法,将纳米颗粒和纳米线分离。2、SrRuO3纳米颗粒介孔薄膜作为染料敏化太阳能电池的对电极的光电性能研究。将形貌更为均一的SrRuO3纳米颗粒作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电池中,与磁控溅射SRO薄膜对电极做对比,提高了对电极的比表面积。通过电化学工作站对电池的性能进行测试,得到了与Pt相当的光电转化效率7.16%,3、掺杂改性SrRuO3对电极的光电性能影响探究。分别采用La、Ca、Ba原位取代Sr元素,以及Ni纳米薄带、石墨烯量子点GQDs复合SrRuO3纳米颗粒,制备介孔复合对电极应用于染料敏化太阳能电池。其中GQDs的掺杂对电极导电性能的改善最为有效,它的掺杂加快了SRO材料的电子传输速率,提高了材料的导电性和催化性。组装的完整电池的最大光电转化效率可达8.05%,这比Pt电极性能更优。