[发明专利]染料敏化太阳能电池电极制造设备及太阳能电池制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池电极制造设备及太阳能电池制造方法，尤其是一种染料敏化太阳能电池电极制造设备及太阳能电池制造方法。

背景技术

染料敏化太阳能电池具有类似三明治的结构，将纳米二氧化钛附着在基板上，再将光敏染料镶嵌在纳米二氧化钛表面形成工作电极，在工作电极和对电极(通常为担载了催化量铂或者碳的导电玻璃)之间是含有氧化还原物质对(常用I₂和I^-)的液体电解质，它浸入纳米二氧化钛的孔穴与光敏染料接触。在入射光的照射下，镶嵌在纳米二氧化钛表面的光敏染料吸收光子，跃迁到激发态，然后向二氧化钛的导带注入电子，染料成为氧化态的正离子，电子通过外电路形成电流到对电极，染料正离子接受电解质溶液中还原剂的电子，还原为最初染料，而电解质中的氧化剂扩散到对电极得到电子而使还原剂得到再生，形成一个完整的循环，在整个过程中，表观上化学物质没有发生变化，而光能转化成了电能。

传统的染料敏化太阳能电池的工作电极一般都是分工站进行，首先在基板上涂敷纳米二氧化钛，然后将该涂敷有纳米二氧化钛的基板输送到下一个工站进行光敏染料的镶嵌动作。然而，在这一过程中，分工站作业不但使得生产线拉长而增加制造成本，而且还会增加工作电极在制造过程中被污染的风险。

发明内容

有鉴于此，提供一种能够连续生产并且有效减少外来污染的染料敏化太阳能电池电极制造设备及太阳能电池制造方法实为必要。

一种染料敏化太阳能电池电极制造设备，其包括：一柱状体，该柱状体具有一一端开口的工作腔，在该工作腔的内壁上设置有用来收容电极基板的容置槽；一柱状旋转机构，该柱状旋转机构配合在该工作腔内，并能够在该工作腔内转动，该柱状旋转机构上设置有至少一个第一喷嘴、至少一个第二喷嘴、以及同轴的第一容置腔及第二容置腔，该第一容置腔设置在第二容置腔内且与该第二容置腔不相连通，该第一容置腔与该至少一个第一喷嘴相连通，该第二容置腔与该至少一个第二喷嘴相连通；第一进料管，该第一进料管与该第一容置腔相连通用来向该第一容置腔内输送浆料以对该电极基板进行涂敷；第二进料管，该第二进料管与该第二容置腔相连通用来向该第二容置腔内输送另一种浆料以对该电极基板进行涂敷；及出料管，该出料管与该工作腔相连通用来将该工作腔内的物料输送到外部。

一种染料敏化太阳能电池电极制造设备，其包括：一柱状体，该柱状体具有一一端开口的工作腔，在该工作腔的内壁上设置有用来收容电极基板的容置槽；一柱状旋转机构，该柱状旋转机构配合在该工作腔内，并能够在该工作腔内转动，该柱状旋转机构上设置有一容置腔以及至少一个喷嘴，该容置腔与该至少一个喷嘴相连通以通过该至少一个喷嘴对该电极基板进行浆料喷涂；进料管，该进料管与该容置腔相连通以用来向该容置腔内输送不同的物料；及出料管，该出料管与该工作腔相连通用来将该工作腔内的物料输送到外部。

一种染料敏化太阳能电池制造方法，其包括如下步骤：提供一工作电极；提供一对电；提供一电解质溶液，将该电解质溶液封装在该工作电极与对电极之间，其中该工作电极的制造方法包括如下步骤：提供一个如上所述的任意一种染料敏化太阳能电池电极制造设备；将若干电极基板分别放置于该染料敏化太阳能电池电极制造设备中柱状体的工作腔的容置槽内；向该柱状旋转机构内通入二氧化钛浆料，启动该柱状旋转机构对收容于该容置槽内的电极基板进行二氧化钛浆料的喷涂；向该柱状体工作腔内通入光敏染料，使涂敷有二氧化钛浆料的电极基板完全浸置于该光敏染料中以对该电极基板进行光敏染料的掺杂。

与现有技术相比，本发明所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备通过将整个制造备设置成旋转机构与腔体相配合的结构，有效的减少了太阳能电池电极制造设备的体积，并且能够很好的降低环境对太阳能电池电极制造过程的污染。

附图说明

图1是本发明第一实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备的立体示意图。

图2是本发明第一实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备的分解示意图。

图3是本发明第一实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备的剖面图。

图4是本发明第一实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备的另一剖面图。

图5是本发明第二实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备的分解示意图。

元件符号说明

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。

请一并参见图1至图4，本发明第一实施例所提供的染料敏化太阳能电池电极制造设备100，其包括柱状体10、柱状旋转机构20及盖板30。