一种新型染料敏化电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型染料敏化电池的制备方法，具体包括以下步骤：首先在导电玻璃表面制备氧化钛致密膜层，然后采用气相辅助溶液法在氧化钛致密膜层表面制备钙钛矿材料层，其不含铅，然后再钙钛矿材料层表面制备一层铜的氧化物层作为界面修饰层，然后在界面修饰层表面制备Spiro‑PMeTAD层作为空穴传输层，最后在空穴传输层表面真空镀上对电极，制得染料敏化电池。本发明专利技术提供的染料敏化电池光电转换效率高，制备成本低，工艺简单，无毒环保。

【技术实现步骤摘要】
一种新型染料敏化电池的制备方法
：本专利技术涉及太阳电池领域，具体的涉及一种新型染料敏化电池的制备方法。
技术介绍
：染料敏化太阳电池主要是模仿光合作用原理，研制出来的一种新型太阳电池，其主要优势是：原材料丰富、成本低、工艺技术相对简单，在大面积工业化生产中具有较大的优势，同时所有原材料和生产工艺都是无毒、无污染的，部分材料可以得到充分的回收，对保护人类环境具有重要的意义。染料敏化电池主要由纳米多孔半导体薄膜、染料敏化剂、氧化还原电解质、对电极和导电基底等几部分组成。纳米多孔半导体薄膜通常为金属氧化物(TiO2、SnO2、ZnO等)，聚集在有透明导电膜的玻璃板上作为DSC的负极。对电极作为还原催化剂，通常在带有透明导电膜的玻璃上镀上铂。敏化染料吸附在纳米多孔二氧化钛膜面上。正负极间填充的是含有氧化还原电对的电解质，最常用的是I3/I-，虽然目前的染料敏化电池的效率已经超过13％，但是其离实用化还存在相当远的距离，比如敏化层的材料多包含铅，有毒，且电池结构较复杂，制备成本较高。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种新型染料敏化电池的制备方法，该制备方法操作简单，对设备要求低，制得的染本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型染料敏化电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将柠檬酸和无水乙醇混合搅拌至固体溶解，然后和盐酸混合搅拌均匀，制得混合溶液，然后向混合溶液中以1.5mL/min的速度滴加钛酸异丙酯，500W功率下超声处理，制得的溶液旋涂到导电玻璃表面，然后放在加热台上120℃下处理30min，自然冷却，制得氧化钛致密膜层；(2)将铋的卤化物溶于有机溶剂中，加热搅拌，过滤制得浓度为0.4‑1.2mmol/mL的卤化铋溶液；将制得的卤化铋溶液旋涂在氧化钛致密膜层上，旋涂结束后静置，并将其放在加热台上加热，制得薄膜，然后将薄膜自然冷却，并将其置于培养皿中，并在薄膜周围均匀铺洒碘化物粉末；(3)将培养...

【技术特征摘要】
1.一种新型染料敏化电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将柠檬酸和无水乙醇混合搅拌至固体溶解，然后和盐酸混合搅拌均匀，制得混合溶液，然后向混合溶液中以1.5mL/min的速度滴加钛酸异丙酯，500W功率下超声处理，制得的溶液旋涂到导电玻璃表面，然后放在加热台上120℃下处理30min，自然冷却，制得氧化钛致密膜层；(2)将铋的卤化物溶于有机溶剂中，加热搅拌，过滤制得浓度为0.4-1.2mmol/mL的卤化铋溶液；将制得的卤化铋溶液旋涂在氧化钛致密膜层上，旋涂结束后静置，并将其放在加热台上加热，制得薄膜，然后将薄膜自然冷却，并将其置于培养皿中，并在薄膜周围均匀铺洒碘化物粉末；(3)将培养皿放在真空干燥箱中，低压条件下加热，加热结束后自然冷却，最后用异丙醇对薄膜进行清洗并用匀胶机在转速2000-5000rpm下旋转10-30s甩干，然后在加热台上100-170℃下处理3-10min，制得钙钛矿材料层；(4)称取乙酰丙酮铜粉末，并向粉末中滴加二甲苯溶液，然后室温下搅拌3h，制得乙酰丙酮铜前驱体溶液；将制得的乙酰丙酮铜前驱体溶液旋涂在钙钛矿材料层表面，并放在加热台上80℃下处理15min，制得铜的氧化物层；(5)在铜的氧化层表面制备Spiro-PMeTAD层；(6)采用真空蒸镀的方法在Spiro-PMeTAD层表面镀上对电极，制得染料敏化电池。2.如权利要求1所述的一种新型染料敏化电池的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述柠檬酸、无水乙醇、盐酸、钛酸异丙酯的质量比为3:8:15:0.5。3.如权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东进，
申请(专利权)人：东莞市联洲知识产权运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44