[發(fā)明專利]高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極及制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110130626.0
• 申請(qǐng)日: 2011-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN102280261A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余家國(guó);李清林;程蓓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01G9/04
• 分類號(hào): H01G9/04;H01G9/20;H01M14/00;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張安國(guó);伍見

1.一種具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極，其特征在于：該雙層復(fù)合膜電極中的基體為摻氟的氧化錫透明導(dǎo)電玻璃，底層為P25納米顆粒膜層，上層為TiO₂空心球散射膜層，整個(gè)膜層的厚度為18±1μm。

2.一種具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極的制備方法，其特征在于：在摻氟的氧化錫透明導(dǎo)電玻璃基體上，先涂覆P25納米顆粒膜層，再涂覆TiO₂空心球膜層，即得雙層復(fù)合膜電極，制備步驟依次為：

第1、以乙醇為溶劑，以乙酰丙酮為分散劑，以曲拉通X-100為粘結(jié)劑，分別以P25納米顆粒和TiO₂空心球?yàn)樵希苽浜琍25納米顆粒漿料和含TiO₂空心球漿料；

第2、利用刮刀法，在摻氟的氧化錫透明導(dǎo)電玻璃基體上，涂覆一層含P25納米顆粒漿料，在空氣中干燥后，置入馬弗爐中煅燒，形成致密的P25納米顆粒膜層，膜層的厚度為7±1μm；

第3、利用刮刀法，在致密的P25納米顆粒膜層上，涂覆一層含TiO₂空心球漿料，控制在空氣中干燥后，置入馬弗爐中煅燒，形成雙層復(fù)合膜電極，整個(gè)膜層的厚度為11±1μm；第4、將雙層復(fù)合膜電極用N719染料中進(jìn)行敏化，即得具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極。

3.如權(quán)利要求2所述的具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極的制備方法，其特征在于：所述的P25納米顆粒漿料的制備方法，在100毫升的研缽中，加入1-10毫升乙醇，0.1-1毫升乙酰丙酮，0.1-1毫升曲拉通X-100，再加入P25納米顆粒，研磨10-60分鐘，即制得P25納米顆粒漿料。

4.如權(quán)利要求2所述的具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極的制備方法，其特征在于：所述的TiO₂空心球漿料的制備方法，在100毫升的研缽中，加入1-10毫升乙醇，0.1-1毫升乙酰丙酮，0.1-1毫升曲拉通X-100，再加入TiO₂空心球粉體，研磨10-60分鐘，即制得TiO₂空心球漿料。

5.如權(quán)利要求2所述的具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極的制備方法，其特征在于：以摻氟的氧化錫透明導(dǎo)電玻璃為基體，利用刮刀法涂覆一層P25納米顆粒漿料，在空氣中干燥后，置入馬弗爐中在300-600℃下煅燒0.5-5小時(shí)，形成致密的P25納米顆粒膜層；然后再利用刮刀法，在致密的P25納米顆粒膜層上，涂覆一層TiO₂空心球漿料，在空氣中干燥后，置入馬弗爐中300-600℃下煅燒0.5-5小時(shí)，即制得雙層復(fù)合膜電極。

6.如權(quán)利要求5所述的具有高光電轉(zhuǎn)換效率的染料敏化太陽能電池雙層復(fù)合膜電極的制備方法，其特征在于：利用刮刀法涂覆一層P25納米顆粒漿料，在空氣中干燥后，置入馬弗爐中在450℃下煅燒0.5小時(shí)，形成致密的P25納米顆粒膜層；然后再利用刮刀法，在致密的P25納米顆粒膜層上，涂覆一層TiO₂空心球漿料，在空氣中干燥后，置入馬弗爐中450℃下煅燒0.5小時(shí)。