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随着世界人口数量的不多增加和社会文明的不断进步，人们对能源提出了越来越高的要求，除了有效利用现有的矿物能源外，发展可再生能源是社会发展的必然选择。在众多可再生能源中，太阳能由于具有储量丰富、绿色环保和价格低廉等优点被誉为最具前景的选择之一。然而无论是硅基太阳能电池还是薄膜型光伏器件的成本均比传统能源高出很多，为了降低光伏太阳能电池的成本，1991年人们提出了染料敏化太阳能电池的设计构想，虽然目前人们已经将染料敏化太阳能电池的光电转换效率提高至12.3％，仍然与多晶硅和薄膜型太阳能电池存在很大的差异，如何提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率已成为光伏领域亟需解决的问题。
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