The invention provides a core shell structured light anode used for dye sensitized solar cells and a preparation method thereof. The method in the TiO by sol gel method
【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池TiO2/SiO2芯壳结构光阳极及其制备方法
本专利技术涉及的是染料敏化太阳能电池光阳极的研究领域,特别是一种太阳能电池TiO2/SiO2芯壳结构光阳极的制备方法及其应用。
技术介绍
传统染料敏化太阳能电池界面载流子复合严重,限制了电池效率的提升。在传统TiO2纯纳米管表面包裹SiO2钝化层可以有效阻止已经进入TiO2纳米管中的电子回流到染料和电解液中,从而减少界面载流子复合提升短路电流密度。但是由于钝化层绝缘作用,在钝化层厚度较大时,反而会抑制激发态电子进入TiO2纳米管中,减小光电流,使得电池的光电转换效率降低。国内外研究者尝试采用各种宽禁带半导体修饰TiO2纳米管光阳极以减少界面复合,并取得一定成就。但是采用溶胶-凝胶法制备TiO2/SiO2芯壳结构光阳极,改善电池参数,提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率的研究目前还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有制备的染料敏化太阳能电池光阳极表界面载流子复合导致的电池效率损失问题,而提出了一种太阳能电池芯壳结构光阳极的制备方法及其应用。为了实现上述目的,本专利技术采用钛片为基底,通过传统 ...
【技术保护点】
一种可用于染料敏化太阳能电池的TiO
【技术特征摘要】
1.一种可用于染料敏化太阳能电池的TiO2/SiO2芯壳结构光阳极,其特征在于:在两步阳极氧化法制备的TiO2纳米管阵列薄膜上沉积无定型相的SiO2钝化层,制备得到TiO2/SiO2芯壳结构光阳极。2.一种太阳能电池的TiO2/SiO2芯壳结构光阳极的制备方法,其特征在于步骤为:1)、钛片的裁剪与清洗:将厚度为0.2~0.3mm的纯度为99.4%~99.9%的钛片剪裁成一定大小的钛箔片,依次在去离子水、丙酮、酒精和去离子水中超声处理10分钟,在空气中吹干搁置;2)、配制氧化反应溶液:将含氟离子的化合物作为溶质加入无水有机溶剂中,放在磁力搅拌器上均匀搅拌溶解;所述的含氟离子的化学物包括NaF、HF或者NH4F,所述的无水有机溶剂有乙二醇、二甲基亚砜和丙三醇;3)、采用两步阳极氧化法制备TiO2多孔膜;a)一次氧化:将预处理后的钛箔片作为工作电极,惰性电极作为对电极放入步骤2)中的反应溶液中,氧化电压20~60V电压,温度在0~27℃,反应时间控制在2~8小时内;b)去一次氧化:将经过一次氧化后的样品取出,用酒精和去离子水冲洗干净,然后放入酸性溶液或强氧化性溶液中进行超声处理一定时间,超声时间约为10分钟到1小时,清洗干...
【专利技术属性】
技术研发人员:张军,阳方玉,余蕾,陈雪,高强,王文峰,
申请(专利权)人:湖北大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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