[发明专利]一种杂化异质结太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种杂化异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于包括制备导电玻璃基底、制备有序TiO₂纳米棒阵列薄膜层、制备Sb₂S₃纳米薄膜层、制备P3HT纳米薄膜层和制备Ag薄膜电极五个步骤：

(1)、制备导电玻璃基底：将厚度为0.8-2mm的导电玻璃裁剪成尺寸为1-4cm×1-4cm的正方形或长方形，依次用丙酮、乙醇和去离子水超声清洗后用氮气吹干，完成导电玻璃基底的制备；

(2)、制备有序TiO₂纳米棒阵列薄膜层：将0.2-0.4ml钛源、10-15ml质量百分比浓度为37％的盐酸水溶液和20ml去离子水在磁力搅拌下混合均匀，得到20-30ml的TiO₂前驱体溶液，将导电玻璃基底和TiO₂前驱体溶液置于容积为50ml和内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，在130℃的条件下进行一步低温水热反应15h后将导电玻璃基底取出，再用去离子水清洗导电玻璃基底后在60-150℃的空气中干燥，得到包裹有有序TiO₂纳米棒阵列薄膜层的导电玻璃基底，完成有序TiO₂纳米棒阵列薄膜层的制备；

(3)、制备Sb₂S₃纳米薄膜层：将体积为30mL和浓度为0.01-0.04mol/L的三氯化锑与体积为30mL和浓度为0.1-0.4mol/L的硫代硫酸钠倒入烧杯中混合均匀，采用常规的化学液相沉积法将步骤(2)得到的导电玻璃基底置于烧杯中在0℃的条件下沉积1-5h，取出导电玻璃基底并用去离子水清洗后在氮气气氛中烘干，然后将导电玻璃基底置于250-400℃条件下的氮气气氛中退火晶化1-3h，得到包裹有TiO₂/Sb₂S₃复合纳米棒阵列薄膜层的导电玻璃基底，完成Sb₂S₃纳米薄膜层的制备；

(4)、制备P3HT纳米薄膜层：采用常规的旋转涂膜法在步骤(4)制得的导电玻璃基底的表面沉积一层P3HT在150℃条件下退火0.5-2h，得到包裹有TiO₂/Sb₂S₃/P3HT复合纳米棒阵列薄膜层的导电玻璃基底，完成P3HT纳米薄膜层的制备；

(5)、制备Ag薄膜电极：在真空条件下使用常规的热蒸镀法或磁控溅射法在步骤(4)制得的导电玻璃基底的表面镀Ag电极，得到TiO₂/Sb₂S₃/P3HT杂化异质结太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的杂化异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于所述导电玻璃包括FTO导电玻璃和ITO导电玻璃，FTO导电玻璃是掺杂氟的二氧化锡的透明导电玻璃；ITO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃上镀一层氧化铟锡膜加工制成；所述钛源包括钛酸异丙酯和钛酸丁酯；所述P3HT是p型P3HT。