一种聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状铂粒子球薄膜的制备方法，它涉及一种铂粒子球薄膜的制备方法。本发明专利技术要解决现有铂电极作为对电极成本高问题。本发明专利技术聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状铂粒子球薄膜制备方法如下：一、将导电玻璃超声清洗；二、对纯铂片进行处理；三、采用循环伏安法，进行电化学聚合；四、浸入铂氯酸中，采用循环伏安法，即得聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状铂粒子球薄膜。本发明专利技术的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状铂粒子球薄膜作为染料敏化太阳能电池的对电极，相对于热解法镀铂有着载铂量低，催化活性强的作用。本发明专利技术的方法应用于太阳能电池领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种钼粒子球薄膜的制备方法。技术背景自从0' Regan和Gratzel在1991年报道了相对高的太阳能转换效率为8 0Z0 11%的染料敏化太阳能电池(DSSC)，DSSCs已引起了广泛的科学和技术的兴趣。DSSCs由于其的高转换效率以及低成本，已经成为最有前途的的光伏器件之一。一般来说，DSSC包括三个主要部分组成一块染料覆盖的纳米晶二氧化钛薄膜的透明导电玻璃基底，Γ/Ι3_的有机溶剂作为电解质，和一个对电极。高电化学活性的对电极是一个增强DSSC性能的重要条件，其主要用于收集电子，还有一个主要作用是催化作用，加快Γ/Ι3_以及阴极电子之间的电子交换速度，因此需要进行对电极的修饰，以提高其催化性能。目前主要采用的修饰方法是钼修饰，通常由负载有钼催化剂的导电玻璃构成，钼可使对电极电解液界面上的电荷迁移快速高效进行，抑制暗电流，提高电池的开路电压。但是钼的昂贵和稀有，导致这种电极制备成本较高。聚苯胺及其衍生物由于其易合成，高导电性，和独特的氧化还原性质，作为对电极是很有潜力的导电聚合物之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有钼电极作为对电极成本高问题，而提供一种聚 (5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜的制备方法。本专利技术的一种聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜的制备方法是按照以下步骤进行的一、将导电玻璃浸入水中，超声处理10 20min，然后取出用水清洗1 2次；将上述清洗后的导电玻璃浸入丙酮溶液中，超声处理10 20min，然后取出用水清洗1 2次； 再浸入蒸馏水中，超声处理10 20min，然后在50°C 80°C温度下干燥0. 5 ^iin ；其中， 超声处理的超声频率为40 50KHz ；二、取纯钼片放入浓硝酸中，加热至沸腾后保持1 3min，然后冷却至室温，待用；三、以经步骤一处理后的导电玻璃作为工作电极，以经步骤二处理的纯钼片作为对电极，另取Ag/AgCl电极作为参比电极，置于电解液中，使用循环伏安法，在电压为-0. 5 1. 8V，扫描速度为15 ZSmV/V1，电压循环次数为55次的条件下，进行电化学聚合，即得聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)薄膜；四、以步骤三得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)薄膜为工作电极，以经步骤二处理的纯钼片作为对电极，另取Ag/AgCl电极作为参比电极，置于电解液B中，使用循环伏安法，在电压为-0. 5 1. 8V，扫描速度为15 25II1V/S-1，电压循环次数为10 40次的条件下，进行电化学聚合，即得聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜；其中，步骤三所述的电解液A为0. 1 0. 5mol/L的5-三氟甲基-1，3-苯二胺的硫酸溶液；步骤四所述的电解液B为0. 001 0. 01mol/L的钼氯酸溶液。 本专利技术的有益效果为通过电化学方法合成了聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)薄膜，并以该聚苯胺薄膜为基底诱导形成片层球状钼粒子膜。聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/ 片状钼粒子球薄膜作为染料敏化太阳能电池的对电极，相对于热解法镀钼有着载钼量低， 催化活性强的作用。附图说明 图1试验5得到的热解法制备的Pt对电极SEM形貌；图2试验1得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/图3试验1得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺), 的SEM形貌；图4试验2得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/图5试验2得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺), 的SEM形貌；图6试验3得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/图7试验3得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺),片状钼粒子球薄膜SEM形貌； '片状钼粒子球薄膜放大80倍片状钼粒子球薄膜SEM形貌； '片状钼粒子球薄膜放大80倍片状钼粒子球薄膜SEM形貌； '片状钼粒子球薄膜放大80倍的SEM形貌；图8试验4得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜SEM形貌；图9试验4得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜放大80倍的SEM形貌；图10热解法制备的Pt膜和不同载钼量的聚合物薄膜作为对电极的电压-电流曲线；其中，1为试验4的电压-电流曲线，2为试验3的电压-电流曲线，3为试验2的电压-电流曲线，4为试验1的电压-电流曲线，5为试验5的电压-电流曲线。具体实施方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一本实施方式的一种聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜的制备方法是按照以下步骤进行的一、将导电玻璃浸入水中，超声处理10 20min，然后取出用水清洗1 2次；将上述清洗后的导电玻璃浸入丙酮溶液中，超声处理10 20min，然后取出用水清洗1 2次； 再浸入蒸馏水中，超声处理10 20min，然后在50°C 80°C温度下干燥0. 5 ^iin ；其中， 超声处理的超声频率为40 50KHz ；二、取纯钼片放入浓硝酸中，加热至沸腾后保持1 3min，然后冷却至室温，待用；三、以经步骤一处理后的导电玻璃作为工作电极，以经步骤二处理的纯钼片作为对电极，另取Ag/AgCl电极作为参比电极，置于电解液中，使用循环伏安法，在电压为-0. 5 1. 8V，扫描速度为15 25!^/^，电压循环次数为55次的条件下，进行电化学聚合，即得聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)薄膜；四、以步骤三得到的聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)薄膜为工作电极，以经步骤二处理的纯钼片作为对电极，另取Ag/AgCl电极作为参比电极，置于电解液B中，使用循环伏安法，在电压为-0. 5 1. 8V，扫描速度为15 25II1V/S-1，电压循环次数为10 40次的条件下，进行电化学聚合，即得聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜；其中，步骤三所述的电解液A为0. 1 0. 5mol/L的5-三氟甲基-1，3-苯二胺的硫酸溶液；步骤四所述的电解液B为0. 001 0. 01mol/L的钼氯酸溶液。本实施方式的有益效果为通过电化学方法合成了聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)，并以该聚苯胺薄膜为基底诱导形成片层球状钼粒子膜。聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)钼粒子薄膜作为染料敏化太阳能电池的对电极，相对于热解法镀钼有着载钼量低，催化活性强的作用。具体实施方式二 本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一所述的用水清洗是指用蒸馏水或去离子水进行的。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一至二不同的是步骤二所述的浓硝酸为质量百分比含量为65 % 68 %的硝酸。其它与具体实施方式一至二相同。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤三和步骤四所述的电压为直流电压。其它与具体实施方式一至三之一相同。通过以下试验验证本专利技术的效果试验1本试验的一种聚(5-三氟甲基-1，3-苯二胺)/片状钼粒子球薄膜的制备方法是按照以下步骤进行的一、将FTO导电玻璃浸入蒸馏水中，超声处理15min，然后取出用去离子水清洗1 次；将上述清洗后的FTO导电玻璃浸入丙酮溶液中，超声处理15min，然后取出用去离子水清洗1次；再浸入蒸馏水中，超声处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：牛海军，郝丽苹，张琳，白续铎，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：
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