制备多孔球形二氧化钛浆料及敏化光阳极的方法技术

技术编号:6508529 阅读:385 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种多孔球形二氧化钛浆料的制备方法,该多孔球形二氧化钛浆料用于染料敏化太阳能电池光阳极,本发明专利技术也提供了用所述多孔球形二氧化钛浆料为染料敏化太阳能电池光阳极的方法,及用该染料敏化太阳能电池光阳极制备的电池。本发明专利技术以多孔球形二氧化钛作为染料敏化太阳能电池光阳极,充分利用其大颗粒和表面多孔的特性,不仅提高了光的二次吸收,保障了电极具有较高的光捕获效率,而且提高了光敏染料吸附量,增强了光生载流子的产生率和输运能力,减少光生载流子的复合过程,从而提高染料敏化太阳能电池的光电转化效率。本发明专利技术原料易得,操作简单,耗能低,并且本发明专利技术所得产物结构稳定、比表面积高,易于保存,适合用于高效率染料电池制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及染料敏化太阳能电池
,具体地,涉及一种多孔球形二氧化钛浆料的制备方法,该多孔球形二氧化钛浆料专用于制备染料敏化太阳能电池光阳极。
技术介绍
太阳能转化是新能源开发利用最活跃的领域。目前市场上的太阳能电池主要是单晶硅和多晶硅两种。但这两种太阳能电池制造成本过高,不利于广泛应用。上世纪90年代出现的染料敏化太阳能电池(DSC),是一种基于植物叶绿素光合作用原理研制的太阳能电池,因其具有潜在的高效低造价前景而引起了人们的广泛关注。DSC是一种使用宽禁带半导体材料的太阳能电池。宽带隙半导体本身有较高的热力学稳定性和光化学稳定性,然而捕获太阳光的能力非常差,但将适当的染料吸附到半导体表面上,借助于染料对可见光的强吸收,可以将半导体的光谱响应拓宽到可见光区,这种现象称为半导体的敏化作用,这种载有染料的半导体称为染料敏化半导体电极。为提高DSC的光电转换效率和稳定性,降低电池制作成本,国内外研究机构和科研人员在纳米半导体多孔薄膜电极、染料、电解质和对电极等DSC用关键材料以及柔性DSC、大面积DSC产业化前期研究等方面做了众多的研究工作,并取得了显著的研究进展。其中,作为染料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔球形二氧化钛浆料的制备方法,该多孔球形二氧化钛浆料用于染料敏化太阳能电池光阳极,其特征在于,包括如下具体步骤:步骤A、制备二氧化钛前躯体:将十六胺加入无水乙醇中,超声分散至完全溶解;边搅拌边添加氯化钾水溶液,得到混合液I;向混合液I中迅速加入钛酸异丙酯,搅拌得到乳白色悬浊液,静置,分离,得到悬浊液中的固体;干燥悬浊液中的固体,得到二氧化钛前驱体;以上各组分的摩尔用量之比为钛酸异丙酯∶十六胺∶水∶氯化钾∶乙醇=1∶0.3~1∶3~4∶0.0055∶200~250;步骤B、制备多孔球形二氧化钛:将步骤A制备的二氧化钛前驱体分散于无水乙醇、去离子水和氨水的混合液中,并转移到密闭反应釜中,...

【技术特征摘要】
1.一种多孔球形二氧化钛浆料的制备方法,该多孔球形二氧化钛浆料用于染料敏化太阳能电池光阳极,其特征在于,包括如下具体步骤步骤A、制备二氧化钛前躯体将十六胺加入无水乙醇中,超声分散至完全溶解;边搅拌边添加氯化钾水溶液,得到混合液I ;向混合液I中迅速加入钛酸异丙酯,搅拌得到乳白色悬浊液,静置,分离,得到悬浊液中的固体;干燥悬浊液中的固体,得到二氧化钛前驱体;以上各组分的摩尔用量之比为钛酸异丙酯十六胺水氯化钾乙醇=1 0. 3 1 3 4 0. 0055 200 250 ;步骤B、制备多孔球形二氧化钛将步骤A制备的二氧化钛前驱体分散于无水乙醇、去离子水和氨水的混合液中,并转移到密闭反应釜中,加热至160°C,恒温反应16小时;所述的无水乙醇与去离子水的体积比为2 1,氨水在乙醇与去离子水的混合液中的摩尔浓度为0.2摩尔/升 0.5摩尔/升,二氧化钛前躯体与去离子水的质量比为1 6 1 7; 待密闭反应釜冷却至室温后,将反应液自密闭反应釜移出,50°C旋蒸除去反应液中的氨,而后用乙醇洗涤,即得到多孔球形二氧化钛;步骤C:按照二氧化钛乙基纤维素松油醇的质量比为1 2 8称量乙基纤维素和松油醇,并溶于乙醇中,而后与步骤B所得的多孔球形二氧化钛混合,超声分散均勻;50°C 旋转蒸发至无溶剂挥发,得到多孔球形二氧化钛浆料。2.一种用多孔球形二氧化钛浆料为染料敏化太阳能电池光阳极的方法,其特征在于, 包括如下具体步骤步骤A、制备二氧化钛前躯体将十六胺加入无水乙醇中,超声分散至完全溶解;边搅拌边添加氯化钾水溶液,得到混合液I ;向混合液I中迅速加入钛酸异丙酯...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨明生赵伟明谭国良周志钊黄希明孙满龙王勇
申请(专利权)人:东莞宏威数码机械有限公司东莞有机发光显示产业技术研究院
类型:发明
国别省市:44

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