一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极，包括以下原料：二氧化钛、石墨烯、碘单质、乙醇及丙酮，其中，乙醇与丙酮的体积比为1:（4～5），石墨烯与二氧化钛的质量比为（0.1～0.2）%，碘单质与二氧化钛的质量比为（15～20）%，二氧化钛溶于乙醇的浓度为（6～7.5）mg/ml。本发明专利技术的优点是：光阳极的电荷传输性能好，DSSC的光电转换效率高。

A Titanium Dioxide/Graphene Composite Photoanode and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极及其制备方法
本专利技术属于染料敏化太阳能电池领域，尤其涉及一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极及其制备方法。技术背景染料敏化太阳能电池(DSSC)是一种新型的太阳能电池，由于其低成本、制备简易、光电转换效率较高等优点，成为非常具有研究价值和商业潜力的太阳能电池之一，对解决能源短缺和实现可持续发展具有重要的意义。染料敏化太阳能电池由五个部分组成，分别是透明导电玻璃、光阳极、染料敏化剂、氧化-还原电解质和对电极。其中光阳极起到染料的吸附、传导光生载流子等作用，其性质将直接影响电池的光吸收、电荷传递、电极和电解质之间的界面接触等关键过程，在DSSC器件的光电转换过程中发挥着重要的作用，对于提高电池的性能和降低成本具有很高的研究价值。1991年，Michael教授领导的研究组首次用二氧化钛纳米颗粒制备成薄膜，并将其作为DSSC中的光阳极，这种纳米多孔的半导体薄膜增大了与染料的接触面积，进而增加了染料吸附量，染料产生的光生载流子可以快速传到二氧化钛导带，实现光生载流子的快速分离。二氧化钛具有廉价、无毒、稳定、高的电荷传输效率等优点，使其成为染料敏化太阳能电池中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极，其特征在于：包括以下原料：二氧化钛、石墨烯、碘单质、乙醇及丙酮，其中，乙醇与丙酮的体积比为1: （4～5），石墨烯与二氧化钛的质量比为（0.1～0.2）%，碘单质与二氧化钛的质量比为（15～20）%，二氧化钛溶于乙醇的浓度为（6～7.5）mg/ml。

【技术特征摘要】
1.一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极，其特征在于：包括以下原料：二氧化钛、石墨烯、碘单质、乙醇及丙酮，其中，乙醇与丙酮的体积比为1:（4～5），石墨烯与二氧化钛的质量比为（0.1～0.2）%，碘单质与二氧化钛的质量比为（15～20）%，二氧化钛溶于乙醇的浓度为（6～7.5）mg/ml。2.根据权利要求1所述的一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极，其特征在于：包括以下原料：二氧化钛、石墨烯、碘单质、乙醇及丙酮，其中，乙醇与丙酮的体积比为1:4.5，石墨烯与二氧化钛的质量比为（0.1～0.2）%，碘单质与二氧化钛的质量比为（15～20）%，二氧化钛溶于乙醇的浓度为（6～7.5）mg/ml。3.如权利要求1或2所述的一种二氧化钛/石墨烯复合型光阳极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：二氧化钛、石墨烯、碘单质、乙醇、丙酮的混合浆料的制备，具体步骤如下：步骤（11）：将二氧化钛置于研钵中，再加入乙醇，然后研磨二氧化钛粉末至分散均匀后转移至烧杯，再加入丙酮溶剂；其中，乙醇与丙酮的体积比为1:（4～5），二氧化钛溶于乙醇的浓度为（6～7.5）mg/ml；步骤（12）：在步骤一形成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹大鹏，殷惠明，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32