[發明專利]染料敏化太陽能電池電極制造設備及太陽能電池制造方法

有效

• 申請號: 200910312772.8
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN102117701A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 裴紹凱
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: H01G9/04
• 分類號: H01G9/04;H01G9/20;H01M14/00;H01L51/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池電極制造設備及太陽能電池制造方法，尤其是一種染料敏化太陽能電池電極制造設備及太陽能電池制造方法。

背景技術

染料敏化太陽能電池具有類似三明治的結構，將納米二氧化鈦附著在基板上，再將光敏染料鑲嵌在納米二氧化鈦表面形成工作電極，在工作電極和對電極(通常為擔載了催化量鉑或者碳的導電玻璃)之間是含有氧化還原物質對(常用I₂和I^-)的液體電解質，它浸入納米二氧化鈦的孔穴與光敏染料接觸。在入射光的照射下，鑲嵌在納米二氧化鈦表面的光敏染料吸收光子，躍遷到激發態，然后向二氧化鈦的導帶注入電子，染料成為氧化態的正離子，電子通過外電路形成電流到對電極，染料正離子接受電解質溶液中還原劑的電子，還原為最初染料，而電解質中的氧化劑擴散到對電極得到電子而使還原劑得到再生，形成一個完整的循環，在整個過程中，表觀上化學物質沒有發生變化，而光能轉化成了電能。

傳統的染料敏化太陽能電池的工作電極一般都是分工站進行，首先在基板上涂敷納米二氧化鈦，然后將該涂敷有納米二氧化鈦的基板輸送到下一個工站進行光敏染料的鑲嵌動作。然而，在這一過程中，分工站作業不但使得生產線拉長而增加制造成本，而且還會增加工作電極在制造過程中被污染的風險。

發明內容

有鑒于此，提供一種能夠連續生產并且有效減少外來污染的染料敏化太陽能電池電極制造設備及太陽能電池制造方法實為必要。

一種染料敏化太陽能電池電極制造設備，其包括：一柱狀體，該柱狀體具有一一端開口的工作腔，在該工作腔的內壁上設置有用來收容電極基板的容置槽；一柱狀旋轉機構，該柱狀旋轉機構配合在該工作腔內，并能夠在該工作腔內轉動，該柱狀旋轉機構上設置有至少一個第一噴嘴、至少一個第二噴嘴、以及同軸的第一容置腔及第二容置腔，該第一容置腔設置在第二容置腔內且與該第二容置腔不相連通，該第一容置腔與該至少一個第一噴嘴相連通，該第二容置腔與該至少一個第二噴嘴相連通；第一進料管，該第一進料管與該第一容置腔相連通用來向該第一容置腔內輸送漿料以對該電極基板進行涂敷；第二進料管，該第二進料管與該第二容置腔相連通用來向該第二容置腔內輸送另一種漿料以對該電極基板進行涂敷；及出料管，該出料管與該工作腔相連通用來將該工作腔內的物料輸送到外部。

一種染料敏化太陽能電池電極制造設備，其包括：一柱狀體，該柱狀體具有一一端開口的工作腔，在該工作腔的內壁上設置有用來收容電極基板的容置槽；一柱狀旋轉機構，該柱狀旋轉機構配合在該工作腔內，并能夠在該工作腔內轉動，該柱狀旋轉機構上設置有一容置腔以及至少一個噴嘴，該容置腔與該至少一個噴嘴相連通以通過該至少一個噴嘴對該電極基板進行漿料噴涂；進料管，該進料管與該容置腔相連通以用來向該容置腔內輸送不同的物料；及出料管，該出料管與該工作腔相連通用來將該工作腔內的物料輸送到外部。

一種染料敏化太陽能電池制造方法，其包括如下步驟：提供一工作電極；提供一對電；提供一電解質溶液，將該電解質溶液封裝在該工作電極與對電極之間，其中該工作電極的制造方法包括如下步驟：提供一個如上所述的任意一種染料敏化太陽能電池電極制造設備；將若干電極基板分別放置于該染料敏化太陽能電池電極制造設備中柱狀體的工作腔的容置槽內；向該柱狀旋轉機構內通入二氧化鈦漿料，啟動該柱狀旋轉機構對收容于該容置槽內的電極基板進行二氧化鈦漿料的噴涂；向該柱狀體工作腔內通入光敏染料，使涂敷有二氧化鈦漿料的電極基板完全浸置于該光敏染料中以對該電極基板進行光敏染料的摻雜。

與現有技術相比，本發明所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備通過將整個制造備設置成旋轉機構與腔體相配合的結構，有效的減少了太陽能電池電極制造設備的體積，并且能夠很好的降低環境對太陽能電池電極制造過程的污染。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備的立體示意圖。

圖2是本發明第一實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備的分解示意圖。

圖3是本發明第一實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備的剖面圖。

圖4是本發明第一實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備的另一剖面圖。

圖5是本發明第二實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備的分解示意圖。

元件符號說明

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

請一并參見圖1至圖4，本發明第一實施例所提供的染料敏化太陽能電池電極制造設備100，其包括柱狀體10、柱狀旋轉機構20及蓋板30。