氧化鎢太陽能電池

太陽能電池的開發和應用是當前新能源領域的研究熱點，如何提高轉化效率和降低成本是太陽能電池研究的兩個關鍵問題。目前市場上的矽太陽能電池製造成本過高，不利於推廣應用。納米TiO₂太陽能電池由於具有廉價的成本、簡單的工藝及穩定的性能等優點，已成為第一代太陽能電池的有力競爭對手。其製作成本僅為矽太陽能電池的1/5~1/10，光電效率穩定在10%，壽命能達到20年以上，但是如何提高轉換效率一直是科學家們研究的焦點。

納米氧化鎢材料具有無毒、無害、容易製備、性能穩定、價格低廉以及優良的可見光回應等優點，是一種較為理想的光電化學反應體系光陽極半導體材料，在光電化學領域如光解水、光降解有機污染物及太陽能電池得到了廣泛的應用。

染料敏化太陽能電池的光陽極材料大部分採用TiO₂，其原因是相對於釕系光敏材料，TiO₂是與其具有最佳能級匹配關係的半導體材料。氧化鎢是PEC光電化學池常用的光陽極催化材料之一。相對TiO₂、ZnO等光陽極材料（能隙約3.4eV），WO₃具有更窄的能隙（2.5~2.8eV）。其中鈣鈦礦結構通過A位元和B位摻雜或取代更容易進行結構調控。因此，鎢基氧化物光陽極材料是一類具有良好潛在開發前景的太陽能光電化學電池陽極材料。