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随着煤炭、石油、天然气等不可再生能源在地球上消耗量越来越大，特别是进入21世纪以后，能源的充足与否已经成为了制约一个国家的社会经济快速发展的瓶颈。自上个世纪70年代爆发石油危机以来，越来越多的国家意识到能源开发的重要性，开始把目光转向清洁可再生的新型能源。近年来，随着纳米技术的不断发展，一种基于此技术，目前光电转换效率最高已达到12.3%的新型太阳能电池—染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells, DSSCs)于1991年，由瑞士洛桑高工的Gr tzel及研究小组发明