一种染料敏化太阳能电池的制备方法.pdf

本发明涉及电池工业制造技术领域，具体涉及一种染料敏化太阳能电池的制备方法。一种染料敏化太阳能电池的制备方法，称取Ti02粉末，加入，顺时针研磨，加入去离子水，顺时针研磨，加入酒精，研磨后转移到烧杯中，酒精稀释，加入6g松油醇和1g乙基纤维素，超声、搅拌后，胶体转移至研钵，进行研磨，得到Ti02胶体。将Ti02胶体印在FT0导电玻璃上，烘胶，烘烤，放入染料中浸泡，用酒精冲洗得到光阳极。将上述光阳极与镀有Pt的FTO导电玻璃对电极进行封装，从对电极的小孔中注入电解质，即制得染料敏化太阳能电池。本发明通过丝网印刷的层数来探究不同厚度的TiO2光阳极的光电性能，得到厚度为11μm时DSSC具有最高的光电转换效率。

权利要求书1.   一种染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于：采用如下步骤：步骤1：Ti02胶体的制备：称取Ti02粉末2.5g倒入研钵中，加入乙酸2mL，顺时针研磨15min，加入去离子水2mL，顺时针研磨10min，加入酒精5mL，研磨30min后将转移到烧杯中，用20mL酒精稀释，接着又依次加入6g松油醇和1g乙基纤维素，超声、搅拌后，胶体转移至研钵，进行研磨直至除去所有的酒精则完成Ti02胶体的制备；步骤2：光阳极的制备：将上述得到的Ti02胶体印在FT0导电玻璃上，待其表面平整后，烘胶15min，然后将FT0导电玻璃在450℃的条件下烘烤30min，拿出待其冷却后放入染料中浸泡12h，完毕后用酒精冲洗干净，得到光阳极；步骤3：组装电池：将上述光阳极与镀有Pt的FTO导电玻璃对电极进行封装，从对电极的小孔中注入电解质，即制得染料敏化太阳能电池。2.  如权利要求1一种染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述的染料为0.5mmol／L N719酒精溶液。3.  如权利要求1一种染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述的电解质为：0.1mol／L LiI、0.01mol／L I2、0.6mol／L BMII、0.5mol／L四叔丁基吡啶的乙腈溶液。4.  如权利要求1一种染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述的烘胶的温度为120℃。

说明书一种染料敏化太阳能电池的制备方法
技术领域
    本发明涉及电池工业制造技术领域，具体涉及一种染料敏化太阳能电池的制备方法。
背景技术
    Ti02纳米薄膜材料具有高折射率、高介电常数及高化学稳定性等优点，作为优良的光催化剂和光电效应剂而得到广泛的应用。Ti02薄膜的厚度对电池的整体性能有着很大的影响，增大厚度可以增加光反射从而增加光吸收，但当厚度超过一定值后，深层的染料分子又没有光照而不能产生光电子，因此存在着一个最佳厚度。由于多孔的Ti02纳米颗粒没有完全覆盖导电玻璃的表面，这样会导致背传输反应，电解质也容易直接与导电玻璃接触，降低电子的传输效率，同时也增加了电子的复合几率。利用TiCl4溶液来处理多孔电极的表面，在导电玻璃的表面形成致密的Ti02层，可以减少电子在该界面的复合机率，优化电子的输运路径，增加电子在光阳极内部的传输效率。多孔的电极经过热处理后，由于有机物的烧蚀，内部留下许多大的空隙，减少了颗粒间的桥连作。
发明内容
本发明旨在提出一种染料敏化太阳能电池的制备方法。
本发明的技术方案在于：
    一种染料敏化太阳能电池的制备方法，采用如下步骤：
步骤1：Ti02胶体的制备：
称取Ti02粉末2.5g倒入研钵中，加入乙酸2mL，顺时针研磨15min，加入去离子水2mL，顺时针研磨10min，加入酒精5mL，研磨30min后将转移到烧杯中，用20mL酒精稀释，接着又依次加入6g松油醇和1g乙基纤维素，超声、搅拌后，胶体转移至研钵，进行研磨直至除去所有的酒精则完成Ti02胶体的制备。
步骤2：光阳极的制备：
将上述得到的Ti02胶体印在FT0导电玻璃上，待其表面平整后，烘胶15min，然后将FT0导电玻璃在450℃的条件下烘烤30min，拿出待其冷却后放入染料中浸泡12h，完毕后用酒精冲洗干净，得到光阳极。
步骤3：组装电池：
将上述光阳极与镀有Pt的FTO导电玻璃对电极进行封装，从对电极的小孔中注入电解质，即制得染料敏化太阳能电池。
优选地，所述的染料为0.5mmol／L N719酒精溶液。
优选地，所述的电解质为：0.1mol／L LiI、0.01mol／L I2、0.6mol／L BMII、0.5mol／L四叔丁基吡啶的乙腈溶液。
或者优选地，所述的烘胶的温度为120℃。
本发明的技术效果在于：
    本发明通过丝网印刷的层数来探究不同厚度的TiO2光阳极的光电性能，得到厚度为11μm时DSSC具有最高的光电转换效率。
具体实施方式
    一种染料敏化太阳能电池的制备方法，采用如下步骤：
步骤1：Ti02胶体的制备：
称取Ti02粉末2.5g倒入研钵中，加入乙酸2mL，顺时针研磨15min，加入去离子水2mL，顺时针研磨10min，加入酒精5mL，研磨30min后将转移到烧杯中，用20mL酒精稀释，接着又依次加入6g松油醇和1g乙基纤维素，超声、搅拌后，胶体转移至研钵，进行研磨直至除去所有的酒精则完成Ti02胶体的制备。
步骤2：光阳极的制备：
将上述得到的Ti02胶体印在FT0导电玻璃上，待其表面平整后，烘胶15min，然后将FT0导电玻璃在450℃的条件下烘烤30min，拿出待其冷却后放入染料中浸泡12h，完毕后用酒精冲洗干净，得到光阳极。
步骤3：组装电池：
将上述光阳极与镀有Pt的FTO导电玻璃对电极进行封装，从对电极的小孔中注入电解质，即制得染料敏化太阳能电池。
其中，染料为0.5mmol／L N719酒精溶液。电解质为：0.1mol／L LiI、0.01mol／L I2、0.6mol／L BMII、0.5mol／L四叔丁基吡啶的乙腈溶液。烘胶的温度为120℃。