一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法技术

技术编号:23402368 阅读:67 留言:0更新日期:2020-02-22 14:24
本发明专利技术公开了一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法,采用溶液凝胶法制备了镁掺杂二氧化锡的光阳极浆料,在一定浓度的四氯化锡水溶液中的添加一定比例的硝酸镁,用氨水调节PH,直到溶液完全沉淀,随后用去离子水和乙醇洗涤直到溶液呈中性,放在鼓风干燥箱干燥一段时间直到沉淀完全干燥,随后研磨并经过一定时间高温退火,得到镁掺杂二氧化锡粉末,加入松油醇,乙基纤维素,OP乳化剂制备光阳极浆料。本发明专利技术在二氧化锡晶格中加入镁,使镁离子取代锡离子形成氧化镁,引起导带的向上移动,从而改善电流密度,提高太阳能电池光电转化效率。本发明专利技术实用性强,方法简单,可大规模生产,为人们提供更高效的太阳能电池器件。

A preparation method of magnesium doped tin dioxide photoanode

【技术实现步骤摘要】
一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法
本专利技术涉及太阳能电池材料
,具体涉及一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法。
技术介绍
近年来,染料敏化太阳能电池以其制造简单、原料便宜、制造成本低等优点引起了人们的广泛关注,但其光电转化效率一直不理想。光阳极(工作电极)是决定太阳能电池性能的关键,特别是纳米结构的光电阳极具有大的比表面积、高的电子转移效率和低的电子复合,有利于制备光电转换效率高的太阳能电池。二氧化锡半导体纳米颗粒由于其高电子迁移率(100-200cm2/Vs)和宽带隙(3.62eV),具有光生电子的快速传输和电子的更优异的长期稳定性等特性,是优异的光阳极材料。但是,二氧化锡的导带很低,与吸光层的能量偏移太大,所以对于导带能级的低固有值,带隙工程是最有效的方法。在二氧化锡半导体纳米颗粒里面掺杂适当的金属可以改变带隙,这不仅调整其电学和光学性质,还能钝化缺陷。本专利技术采用镁掺杂二氧化锡纳米粒子,在二氧化锡晶格中加入镁,使镁离子取代锡离子形成氧化镁,引起导带的向上移动,增强电荷传输,从而改善电流密度,提高太阳能电池光电转化效率,满足人们的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤,/n步骤1前驱体溶液配制/n称量五水合四氯化锡和硝酸镁,加入去离子水,磁力搅拌下完全溶解;/n步骤2溶液沉淀并洗涤/n向前驱体溶液滴加氨水至PH值为12使溶液完全沉淀,随后用去离子水和乙醇洗涤,直至溶液呈中性;/n步骤3沉淀干燥与研磨/n将上述沉淀放入鼓风干燥箱,直到沉淀完全干燥,用研钵研磨得到镁掺杂二氧化锡粉末;/n步骤4高温退火/n将得到的镁掺杂二氧化锡粉末在马弗炉中退火;/n步骤5光阳极浆料制备/n在得到的粉末中加入乙基纤维素,松油醇和OP乳化剂,旋转蒸发得到光阳极浆料。/n

【技术特征摘要】
1.一种镁掺杂二氧化锡光阳极的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤,
步骤1前驱体溶液配制
称量五水合四氯化锡和硝酸镁,加入去离子水,磁力搅拌下完全溶解;
步骤2溶液沉淀并洗涤
向前驱体溶液滴加氨水至PH值为12使溶液完全沉淀,随后用去离子水和乙醇洗涤,直至溶液呈中性;
步骤3沉淀干燥与研磨
将上述沉淀放入鼓风干燥箱,直到沉淀完全干燥,用研钵研磨得到镁掺杂二氧化锡粉末;
步骤4高温退火
将得到的镁掺杂二氧化锡粉末在马弗炉中退火;
步骤5光阳极浆料制...

【专利技术属性】
技术研发人员:段军红邹时兵刘伟庆
申请(专利权)人:南昌航空大学
类型:发明
国别省市:江西;36

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1