[發明專利]一種全mini太陽能電池材料的制備

在審

• 申請號: 201310715598.8
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN104725854A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 譚秀航
• 申請（專利權）人: 青島事百嘉電子科技有限公司
• 主分類號: C08L79/02
• 分類號: C08L79/02;C08G73/02;C08K3/30;C08K5/00;H01L51/48;H01L51/46
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明提供了一種太陽能電池材料的制備，特別是一種全mini太陽能電池材料的制備。

背景技術

傳統的太陽能電池采用的材料多為單晶體硅、多晶體硅及GaAs等無機材料，該類電池具有效率高、穩定性好等優點，但原材料昂貴、制備工藝復雜且材料要求苛刻等使得太陽能電池不能在民用上得到廣泛普及。近幾十年，人們研究發現，很多π-共軛聚合物，如聚乙炔(PA)、聚噻吩(PTh)、聚苯胺(PANI)等在經過摻雜等工藝處理后表現出半導體的性質。由此，塑料太陽能電池引起了相關學者的廣泛關注。但目前塑料太陽能電池在光電轉換效率、使用壽命等方面與傳統的硅太陽能電池相比還存在較大差距。

針對以上問題，本發明采用電化學和化學的方法制備硫酸摻雜的p型導電聚苯胺和萘鈉摻雜的n型導電聚苯胺的全PANI太陽能電池材料。該材料具有均勻細致的結構，比表面大，導電性良好，具有較好的結晶度，利于載流子的傳輸，在可見光區有較強的吸收，是一種理想的太陽能電池材料。

發明內容

本發明的目的就是針對現有研究不足，提供一種全mini太陽能電池材料的制備。

其技術方案是：采用電化學和化學的方法制備硫酸摻雜的p型導電聚苯胺和萘鈉摻雜的n型導電聚苯胺。

本發明的特點是制備的p型和n型聚苯胺均具有均勻細致的結構，比表面大，導電性良好，具有較好的結晶度，利于載流子的傳輸，在可見光區有較強的吸收，可以作為太陽能電池材料.通過不同的電池組裝方式，可獲得最優性能的太陽能電池。

具體實施方式

1、聚苯胺的制備

(1)電化學制備質子酸摻雜的p型聚苯胺：苯胺電聚合的溶液為硫酸和苯胺溶液，所有試劑均為分析純，由2次蒸餾水配置。采用恒電流的方法電氧化，氧化時間15min。

(2)本征聚苯胺的制備：取硫酸摻雜的聚苯胺，用質量分數為25%的氨水反摻雜24h，然后進行過濾，再用去離子水洗3次，放在80℃的烘箱中干燥48h后取出，置于干燥器中保存，即為本征態聚苯胺。

(3)?n型聚苯胺的制備：將本征態的聚苯胺放入萘鈉的四氫呋喃的溶液中靜置反應24h，過濾后真空干燥，置于干燥器中保存，即為n型聚苯胺。

2、太陽能電池的組裝

(1)單層太陽能電池　將p型聚苯胺軋制在導電玻璃膜(ITO)膜上，與Al箔組裝成太陽能電池。

(2)雙層太陽能電池　比例為3:1的p型和n型聚苯胺分別軋制在ITO膜和Al箔上組成太陽能電池。

(3)共混太陽能電池　比例為3：1的p型和n型聚苯胺機械共混后軋制在ITO膜上，與Al箔組裝成太陽能電池。(所有太陽能電池厚度控制在10um以內)。

另外，本發明創造不意味著說明書所局限，在沒有脫離設計宗旨的前提下可以有所變化。