Question

【題目】將光敏染料(用S表示) 涂在納米TiO2晶體(可導(dǎo)電) 表面制成其中一個(gè)電極，光敏染料可吸收光能將光敏染料S激發(fā)成敏化劑S* (高活性光敏材料)后發(fā)生下列相關(guān)反應(yīng):TiO2/STiO2/S*(激發(fā)態(tài))；TiO2/S*- e-→TiO2/S+ 2TiO2/S+ +3I-→2TiO2/S+I3-(注: S和S*不是硫單質(zhì)，是光敏染料的代號(hào))

下列關(guān)于該太陽(yáng)能電池?cái)⑹鲥e(cuò)誤的是

A. 電池工作時(shí)，染料敏化的TiO2 電極為負(fù)極

B. 電池工作時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)為I3-+2e-=3I-

C. 電池工作過(guò)程中，光敏材料S→S*需要吸收能量，總反應(yīng)中光敏材料S 不消耗

D. 該電池將光能直接轉(zhuǎn)化為電能

Answer 1

【答案】D

【解析】A，電子由染料敏化TiO2電極通過(guò)外電路流向Pt-導(dǎo)電玻璃，電池工作時(shí)，染料敏化的TiO2電極為負(fù)極，A項(xiàng)正確；B，Pt-導(dǎo)電玻璃為正極，根據(jù)圖示，正極發(fā)生的反應(yīng)為I3-+2e-=3I-，B項(xiàng)正確；C，電池工作過(guò)程中光敏材料S→S*需要吸收光能，根據(jù)染料敏化電極上的相關(guān)反應(yīng)：TiO2/STiO2/S*、TiO2/S*-e-→TiO2/S+、2TiO2/S++3I-→2TiO2/S+I3-，負(fù)極總反應(yīng)式為3I--2e-=I3-，正極反應(yīng)式為I3-+2e-=3I-，總反應(yīng)中光敏材料S不消耗，C項(xiàng)正確；D，光敏染料吸收光能將光敏染料S激發(fā)成敏化劑S*，此過(guò)程將光能轉(zhuǎn)化為敏化劑S*內(nèi)能量，后發(fā)生的電池反應(yīng)中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，光能沒(méi)有直接轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。