[發明專利]用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極有效
| 申請號： | 201710777065.0 | 申請日： | 2017-09-01 |
| 公開（公告）號： | CN107680814B | 公開（公告）日： | 2018-11-13 |
| 發明（設計）人： | 蔣青松;張宇林;胡光;季仁東;居勇峰;楊瀟;朱鐵柱 | 申請（專利權）人： | 淮陰工學院 |
| 主分類號： | H01G9/20 | 分類號： | H01G9/20 |
| 代理公司： | 淮安市科文知識產權事務所 32223 | 代理人： | 廖娜 |
| 地址： | 223200 江蘇省淮*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈷鎳 光子晶體 染料敏化太陽能電池 對電極 化物 基硒 鎳基 鈷基 電解質 導電玻璃 復合膠體 膠體晶體 單分散聚苯乙烯 催化活性位點 聚苯乙烯小球 能量轉換效率 電位 垂直沉積法 電化學沉積 結合能力 溶劑熱法 功函數 自組裝 電極 去除 硒源 小球 沉積 填充 匹配 擴散 引入 | ||
1.一種用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，制備方法如下：
S1：將單分散聚苯乙烯小球通過恒溫垂直沉積法自組裝到導電玻璃上形成膠體晶體；
S2：通過電化學沉積方法將鈷或鎳或鈷鎳沉積填充到所述膠體晶體內部得復合膠體晶體；
S3：去除所述復合膠體晶體中的聚苯乙烯小球，得鈷或鎳或鈷鎳光子晶體；
S4：使用溶劑熱法在所述鈷或鎳或鈷鎳光子晶體內引入硒源，得鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體。
2.根據權利要求1所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，在所述S4中，所述溶劑熱法包括以下步驟：
將二氧化硒分散于有機溶劑中得二氧化硒溶液，將所述二氧化硒溶液轉移至高壓反應釜內，并向其中加入所述鈷或鎳或鈷鎳光子晶體，在170℃~190℃溫度條件下反應12~18h，待自然冷卻后分別用去離子水和無水乙醇清洗樣品、真空干燥樣品，得鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體。
3.根據權利要求2所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，在所述二氧化硒溶液中，二氧化硒的物質的量是鈷或鎳或鈷鎳光子晶體的物質的量的0.8~1.5倍，所述二氧化硒溶液的體積是高壓反應釜體積的70%~80%。
4.根據權利要求2所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，所述二氧化硒溶液中的有機溶劑為苯甲醇。
5.根據權利要求1所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，在所述S1中，所述恒溫垂直沉積法包括以下步驟：
S1-1：將所述聚苯乙烯小球分散于溶劑中形成膠體小球溶液；
S1-2：將所述膠體小球溶液加熱到預設溫度，向其中插入所述導電玻璃，并保持溫度恒定，待溶劑慢慢揮發完全，得所述膠體晶體；
S1-3：將所述膠體晶體置于30℃~60℃下進行干燥處理1 ~6h；
S1-4：在100℃~110℃溫度下，對所述膠體晶體進行熱處理1 ~5min。
6.根據權利要求5所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，在所述S1-1中，
若所述溶劑為去離子水，則在所述膠體小球溶液中，所述聚苯乙烯小球的質量分數為0.05wt%~0.5wt%；
若所述溶劑為無水乙醇，則在所述膠體小球溶液中，所述聚苯乙烯小球的質量分數為0.5wt%~2.0wt%。
7.根據權利要求6所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，所述聚苯乙烯小球的粒徑范圍是200 ~800nm。
8.根據權利要求7所述的用于染料敏化太陽能電池的鈷基或鎳基或鈷鎳基硒化物光子晶體對電極，其特征在于，在所述S1-2中，
若所述聚苯乙烯小球的粒徑小于350nm，以恒溫水槽為加熱設備，若所述溶劑為去離子水，則所述預設溫度范圍是50℃~60℃，若所述溶劑為無水乙醇，則所述預設溫度范圍是20℃~35℃；
若所述聚苯乙烯小球的粒徑大于等于350nm，以真空干燥箱為加熱設備，若所述溶劑為去離子水，則所述預設溫度范圍是60℃~70℃，若所述溶劑為無水乙醇，則所述預設溫度范圍是35℃~45℃。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于淮陰工學院，未經淮陰工學院許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710777065.0/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
