[發明專利]基于優化光陽極的染料敏化太陽能電池

有效

• 申請號: 201810172925.2
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108269693B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 楊林
• 申請（專利權）人: 蕭縣億達信息科技有限公司
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;B82Y30/00
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 喬浩剛

本發明涉及一種基于優化光陽極的染料敏化太陽能電池，包括光陽極、對電極和電解液，所述光陽極包括Ti片基底、設于Ti片基底表面的TiO₂/Cu_xO雜化納米管薄膜、以及設于納米管薄膜表面的TiO₂復合薄膜。

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種基于優化光陽極的染料敏化太陽能電池。

背景技術

隨著環境問題和能源問題的加重，人們對于清潔能源的關注越來越多。其中，太陽能是一種儲量豐富的清潔能源，合理的開發和利用太陽能將會大大改善能源問題。

染料敏化太陽能電池作為太陽能電池的一種，其具有廉價、高效、穩定、容易制作的優點。光陽極對染料敏化太陽能電池的光電轉換效率有很大的影響，目前，基于納米材料的光陽極正不斷開發，光陽極結構的比表面積、電子傳輸性能以及光散射性能等因素與電池的光電轉換效率有很大的關系，因此，通過合理的設計光陽極結構，能夠有望提高電池的光電轉換效率。

發明內容

本發明旨在提供一種基于優化光陽極的染料敏化太陽能電池，以解決上述提出問題。

本發明的實施例中提供了一種基于優化光陽極的染料敏化太陽能電池，包括光陽極、對電極和電解液，所述光陽極包括Ti片基底、設于Ti片基底表面的TiO₂/Cu_xO雜化納米管薄膜、以及設于納米管薄膜表面的TiO₂復合薄膜。

優選地，所述TiO₂復合薄膜中包括TiO₂納米顆粒和In₂O₃/Au納米顆粒，具體為，將TiO₂納米顆粒與In₂O₃/Au納米顆粒混合制備成復合漿料，然后采用旋涂法將復合漿料涂覆在TiO₂/Cu_xO雜化納米管薄膜表面。

本發明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：

本發明的創造性的將Ti片、TiO₂/Cu_xO雜化納米管薄膜、TiO₂復合薄膜結合，這與傳統的光陽極具有很大的不同，取得了意料不到的有益效果，一方面在于，Ti片作為納米管薄膜的承載體，與納米管之間的電阻較小，有利于電子傳輸；另一方面在于，TiO₂/Cu_xO雜化納米管可以提供電子傳輸的通道，且具有較大的比表面積，能夠使得其上的TiO₂復合薄膜及染料滲透其中，增大了染料與TiO₂復合薄膜的吸附面積。

本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發明。

附圖說明

利用附圖對本發明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發明的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發明實施方式中所述光陽極的結構示意圖。

其中，01-Ti片基底，02-TiO₂/Cu_xO雜化納米管薄膜，03-TiO₂復合薄膜。

具體實施方式

這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本發明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本發明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。