[发明专利]快速烧结大面积染料敏化太阳能电池光阳极的方法

权利要求书

1.一种快速烧结大面积染料敏化太阳能电池光阳极的方法，其特征在于，包括：

（1）将二氧化钛纳米颗粒、松油醇和纤维素类粘结剂以（1～2）：（0.2～0.5）：（5～9）的比例混合，并经磁力搅拌、高剪切和超声分散后得到TiO₂胶体；

（2）在洗净的导电玻璃上丝网印刷步骤（1）制得的TiO₂胶体以制得染料敏化太阳能电池的光阳极并烘干；以及

（3）将烘干的光阳极放入烧结炉中烧结，烧结的程序为：

程序一：在烧结炉中放入光阳极后，在40分钟之内将烧结炉从室温升至300～800℃并保温0～100分钟后取出光阳极冷却；或者

程序二：待烧结炉升至300～800℃后，将光阳极放入烧结炉保温0～100分钟后取出光阳极冷却，

在程序一和/或程序二中，取出光阳极时的取用工具预先加热至100～400℃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述程序一中，升温时间为20分钟以下。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述程序一中，保温时间为0～15分钟。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述程序二中，保温时间为30分钟以下。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化钛纳米颗粒包括尺寸为15～60nm二氧化钛小纳米颗粒和尺寸为200～500nm二氧化钛大纳米颗粒，所述氧化钛小纳米颗粒和二氧化钛大纳米颗粒的质量比为1：（0～100）。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述二氧化钛小纳米颗粒和二氧化钛大纳米颗粒的质量比为1：（0.1～0.4）。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述二氧化钛小纳米颗粒和二氧化钛大纳米颗粒的质量比为（0.01～0.1）：1。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化钛小纳米颗粒为锐钛矿型二氧化钛纳米颗粒，通过溶胶-凝胶法制备得到，所述溶胶-凝胶法包括：将重量比为（9～99）：1的钛前驱体和乙酸的混合溶液滴加到去离子水中，加酸调节溶液pH值为1～3，80℃～120℃反应6～24小时，然后置于反应釜中200℃～270℃下保温16～96小时，收集，洗涤后得到15～60纳米单晶锐钛矿二氧化钛。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述钛前驱体为钛酸四丁酯和/或钛酸四异丙酯。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，用于调节溶液pH值的酸选自硫酸，硝酸，醋酸，盐酸，苯甲酸，柠檬酸，月桂酸，和草酸中的至少一种。