[發明專利]一種冷藏裝置用薄膜太陽能電池及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910403067.2
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN111952078B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 郭凱;楊洪光;潘自杰;丁劍波;王春青
• 申請（專利權）人: 青島海爾特種電冰柜有限公司;海爾智家股份有限公司
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;H01G9/004;H01G9/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 宋蓮英

1.一種冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于：

所述太陽能電池用于冷藏裝置上，所述太陽能電池安裝于所述冷藏裝置的門體上，所述太陽能電池包括二氧化鈦光陽極、對電極和電解液，所述二氧化鈦光陽極包括襯底和電極層，所述襯底為摻雜氟的SnO₂透明導電玻璃，所述電極層由二氧化鈦摻雜材料的漿料經過燒結而成，所述二氧化鈦摻雜材料由以下重量份的原料經過高能球磨制備而成：二氧化鈦1-2份、氨水6-7份、氧化銅1-2份；

所述冷藏裝置用薄膜太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

二氧化鈦摻雜材料的制備

取二氧化鈦1-2份、氨水6-7份、氧化銅1-2份，混合均勻，于400-600r/min的轉速下高能球磨，高能球磨時所使用的球分別大球、中球和小球，大球、中球和小球的質量比為2-4:1-3:1，大球的粒徑大小為10-15mm，中球的粒徑大小為4-8mm，小球的粒徑大小為2-4mm，球料比為1:1-5:1，球磨時間為4-8h，靜置，分層，得沉積物；

在所述沉積物中添加稀酸，攪拌5-10min，洗滌，過濾，得二氧化鈦摻雜材料；

二氧化鈦光陽極的制備

取乙基纖維素，添加無水乙醇，制成無水乙醇質量濃度為8-12%的混合物，將所述二氧化鈦摻雜材料加入到混合物中，二氧化鈦摻雜材料與混合物的質量比為2:1-4:1，攪拌30-60min，得漿料；

將所述漿料涂覆到襯底上，100-150℃下煅燒1-3min，300-350℃下煅燒4-6min，425-475℃下煅燒20-40min，500-600℃下煅燒10-20min，得二氧化鈦光陽極；

太陽能電池的組裝

將所述二氧化鈦光陽極染色，并取對電極，使二氧化鈦光陽極和對電極組裝在一起，密封，注入電解液，網版印刷，于400-500℃下，燒結，冷卻，得太陽能電池。

2.根據權利要求1所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述二氧化鈦為金紅石型二氧化鈦。

3.根據權利要求1所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述二氧化鈦摻雜材料中銅元素的摩爾百分含量為0.1-0.5%，氮元素的摩爾百分含量為0.1-0.5%。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述高能球磨時，球和料的體積不超過球磨罐總體積的4/5。

5.根據權利要求4所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述二氧化鈦摻雜材料的制備步驟中，所用的稀酸為稀硫酸，洗滌時采用的是去離子水，洗滌2-3次。

6.根據權利要求5所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述二氧化鈦光陽極的制備步驟中，攪拌為在磁力攪拌器內攪拌15-30min和在超聲清洗器內超聲清洗15-30min。

7.根據權利要求6所述的冷藏裝置用薄膜太陽能電池，其特征在于，

所述二氧化鈦光陽極的制備步驟中，煅燒是在鏈式爐中完成的。