染料敏化太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及太阳能电池的制造工艺，具体涉及一种染料敏化太阳能电池的制备方法。一种染料敏化太阳能电池的制备方法，其步骤在于：TiO2复合薄膜的制备；把制备好的TiO2复合薄膜放人马弗炉中450℃烧结30min，然后降温到80℃左右取出，立即放入5.0×10-4mol／LN719无水乙醇溶液中浸泡24h；取出后用乙醇洗去表面残留的染料，晾干，避光保存；浸泡好染料的复合薄膜作为光阳极，镀有Pt薄膜的FT0玻璃为对电极，KI/Iz的溶液为电解液，组装电池。本发明专利技术电池的短路电流密度和能量转换效率显著提高，而开路电压和填充因子基本保持不变。电子的寿命延长，从而使光电流显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池的制造工艺，具体涉及一种。
技术介绍
传统的DSSCs的光阳极普遍采用纳米Ti02。多孔薄膜，纳米T12多孔薄膜虽然能充分吸附染料，但存在大量晶界，导致光生电子在传输过程中受到颗粒表面缺陷态能级的俘获和热释放的影响，使电子扩散系数小，复合率增加，制约了 DSSCs电池光电转换效率的提高。目前证明一维的纳米结构有利于促进电子输运，因为一维纳米结构能提供直接的光生电子的通路，提高电子的扩散长度，减少电子的复合，增加电子寿命，进而提高光电转化的效率。因此人们正致力于用T12纳米管阵列、纳米棒阵列、纳米线阵列来发展染料敏化太阳能电池。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种。 本专利技术的技术方案在于:一种，采用如下步骤:步骤1: T12复合薄膜的制备:(1)将IgT12纳米粉体与30mL浓度为lOmol/L的NaOH水溶液混合后，电磁搅拌15min后，得到白色悬浊液，移放到10mL的高压反应釜中；(2)把反应釜放到恒温箱中180°C保温24h；(3)自然冷却到室温，将白色沉淀物用去离子水反复清洗，再用0.5mol/L的HCI酸洗至PH值等于7 ;(4)超声分散，最后将产物在80°C烘干，；(5)经450°C热处理30min，得到T12复合薄膜；步骤2:把制备好的T12复合薄膜放人马弗炉中450°C烧结30min，然后降温到80°C左右取出，立即放入5.0X10_4mol / L Ν719无水乙醇溶液中浸泡24h ;步骤3:取出后用乙醇洗去表面残留的染料，晾干，避光保存；步骤4:浸泡好染料的复合薄膜作为光阳极，镀有Pt薄膜的FTO玻璃为对电极，KI/Iz的溶液为电解液，组装电池。 优选地，所述电解液为0.5mol/LKI+0.05mol/L, I2 ;溶剂:乙腈(体积分数:80) +异丙醇。 更优选地，所述乙腈的体积分数为80。 更优选地，所述异丙醇体积分数为20。 本专利技术的技术效果在于:本专利技术复合光阳极中随着T12纳米线添加量的增加，电池的短路电流密度和能量转换效率显著提高，而开路电压和填充因子基本保持不变。复合光阳极中随着纳米线添加量的增加，电子的传输阻抗以及Ti02 /染料/电解液界面的电荷转移阻抗显著减少，电子的寿命延长，从而使光电流显著提高。 【具体实施方式】 一种，采用如下步骤:步骤1: T12复合薄膜的制备:(1)将IgT12纳米粉体与30mL浓度为lOmol/L的NaOH水溶液混合后，电磁搅拌15min后，得到白色悬浊液，移放到10mL的高压反应釜中；(2)把反应釜放到恒温箱中180°C保温24h；(3)自然冷却到室温，将白色沉淀物用去离子水反复清洗，再用0.5mol/L的HCI酸洗至PH值等于7 ;(4)超声分散，最后将产物在80°C烘干，；(5)经450°C热处理30min，得到T12复合薄膜；步骤2:把制备好的T12复合薄膜放人马弗炉中450°C烧结30min，然后降温到80°C左右取出，立即放入5.0X10_4mol / L Ν719无水乙醇溶液中浸泡24h ;步骤3:取出后用乙醇洗去表面残留的染料，晾干，避光保存；步骤4:浸泡好染料的复合薄膜作为光阳极，镀有Pt薄膜的FTO玻璃为对电极，KI/Iz的溶液为电解液，组装电池。 其中，所述电解液为0.5mol/LKI+0.05mol/L, I2 ;溶剂:乙腈(体积分数:80) +异丙醇。乙腈的体积分数为80。异丙醇体积分数为20。本文档来自技高网...

【技术保护点】
染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于：采用如下步骤：步骤1： TiO2复合薄膜的制备：（1）将1g TiO2纳米粉体与30mL浓度为10mol/L的NaOH水溶液混合后，电磁搅拌15min后，得到白色悬浊液，移放到100mL的高压反应釜中；（2）把反应釜放到恒温箱中180℃保温24h；（3）自然冷却到室温，将白色沉淀物用去离子水反复清洗，再用0.5mol/L的HCI酸洗至pH值等于7；（4）超声分散，最后将产物在80℃烘干，；（5）经450°C热处理30min，得到TiO2复合薄膜；步骤2：把制备好的TiO2复合薄膜放人马弗炉中450℃烧结30min，然后降温到80℃左右取出，立即放入5.0×10‑4mol／L N719无水乙醇溶液中浸泡24h；步骤3：取出后用乙醇洗去表面残留的染料，晾干，避光保存；步骤4：浸泡好染料的复合薄膜作为光阳极，镀有Pt薄膜的FT0玻璃为对电极，KI/Iz的溶液为电解液，组装电池。

【技术特征摘要】
1.染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于:采用如下步骤: 步骤1: T12复合薄膜的制备: (1)将IgT12纳米粉体与30mL浓度为lOmol/L的NaOH水溶液混合后，电磁搅拌15min后，得到白色悬浊液，移放到10mL的高压反应釜中； (2)把反应釜放到恒温箱中180°C保温24h； (3)自然冷却到室温，将白色沉淀物用去离子水反复清洗，再用0.5mol/L的HCI酸洗至PH值等于7 ; (4)超声分散，最后将产物在80°C烘干，； (5)经450°C热处理30min，得到T12复合薄膜； 步骤2:把制备好的T12复合薄膜放人马弗炉中450°C烧结30min，然后降温到80...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝青，
申请(专利权)人：陕西玉航电子有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61