[发明专利]一种新型复合双层光阳极薄膜及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种新型复合双层光阳极薄膜，其特征在于它包括复合发光层和光散射层，复合发光层由La(OH)₃:Er³⁺/Yb³⁺上转换发光粉和二氧化钛粉末掺杂混合而成，光散射层为二氧化钛大颗粒球。

2.根据权利要求1所述的一种新型复合双层光阳极薄膜，其特征在于所述光散射层厚度为5～12μm，复合发光层的厚度为15～25μm，所述复合发光层位于光散射层下层。

3.根据权利要求1所述的一种新型复合双层光阳极薄膜，其特征在于所述的La(OH)₃:Er³⁺/Yb³⁺上转换发光粉和二氧化钛粉末的质量比为(0.5～8):(92～99.5)。

4.根据权利要求1所述的一种新型复合双层光阳极薄膜，其特征在于所述La(OH)₃:Er³⁺/Yb³⁺上转换发光粉中，La(OH)₃与Er³⁺、Yb³⁺的质量比为80：(1～10)：(10～19)，形貌为纳米棒，且纳米棒的长度约为20～70nm。

5.根据权利要求1所述的一种新型复合双层光阳极薄膜，其特征在于所述二氧化钛大颗粒球尺寸为600～700nm，主要晶相为锐钛矿；所述二氧化钛粉末为二氧化钛P25粉末。

6.一种新型复合双层光阳极薄膜的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

(1)将La(OH)₃:Er³⁺/Yb³⁺上转换发光粉和二氧化钛粉末按照质量比为(0.5～8)：(92～99.5)混合，添加分散剂、流平剂、造孔成膜剂后制备成第一粘性浆料；将该第一粘性浆料涂布到导电玻璃表面，经干燥、退火处理后在导电玻璃表面形成复合发光层；

(2)将二氧化钛大颗粒球与分散剂、流平剂、造孔成膜剂混合后制备成第二粘性浆料，将该第二粘性浆料涂布步骤(1)所得复合发光层的表面，经干燥、退火处理后，在复合发光层的表面形成光散射层；

(3)步骤(2)中所形成复合发光层和覆盖复合发光层表面的光散射层，即为新型复合双层光阳极薄膜。

7.根据权利要求6所述的一种新型复合双层光阳极薄膜的制备方法，其特征在于所述分散剂选自无水乙醇、异丙醇、丁醇、丙酮，冰醋酸、乙酰丙酮中的一种或几种，所述流平剂为松节油透醇，所述造孔成膜剂选自乙基纤维素、甲基纤维素、羧基纤维素、羟甲基纤维素或者羟丙基纤维素。

8.根据权利要求6所述的一种新型复合双层光阳极薄膜的制备方法，其特征在于所述La(OH)₃:Er³⁺/Yb³⁺上转换发光粉和二氧化钛粉末二者共同质量与分散剂、流平剂、造孔成膜剂的质量比为(1～2)：(35～45)：(4.5～6)：(7.5～10.25)，二氧化钛大颗粒球与分散剂、流平剂、造孔成膜剂的质量比为(1～2)：(35～45)：(4.5～6)：(7.5～10.25)。

9.根据权利要求6所述的一种新型复合双层光阳极薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(1)与步骤(2)中退火处理为400～500℃退火20～40min，450～550℃退火20～40min。

10.一种包含权利要求1所述新型复合光阳极膜的染料敏化太阳能电池。