[发明专利]一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的结构及其制备方法

权利要求书

1.本发明公开一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的结构，其特征在于，本发明提出的柔性染料敏化太阳能电池的结构从上至下包括第一柔性衬底层、光阳极层、纤维纸层、对电极层、第二柔性衬底层，其中，第一柔性衬底层和第二柔性衬底层之间充满电解液。

2.一种制备如权利要求1所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）制备光阳极基材：在金属箔片上使用电钻打出若干均匀分布的直径3.0~3.2mm小孔；将打孔后的金属箔片依次用去离子水、无水乙醇、丙酮清洗5min后放置干燥箱干燥，得到光阳极基材；

（2）制备光阳极层：使用思高胶带将步骤（1）制得的光阳极基材贴在清洁的玻璃表面，漏出2cm×2cm的面积并使用玻璃棒刮涂二氧化钛膏；将光阳极基材修剪成凸字型后放入马弗炉450℃烧结30min，得到位于光阳极基材表面的吸光层，光阳极基材和吸光层组成光阳极层；

（3）制备纤维纸层：在2cm×2cm的纤维纸上设置与步骤（1）小孔对应的通孔，得到纤维纸层；

（4）制备对电极层：在的金属箔片上使用电钻打出若干均匀分布的直径3.0~3.2mm小孔；将处理后的金属箔片依次用去离子水、无水乙醇、丙酮清洗5min后放置干燥箱干燥；将处理好的金属箔片修剪成凸字型，得到对电极；

（5）组装电池：将第一柔性衬底层和第二柔性衬底层依次用去离子水、无水乙醇清洗5min后放置干燥箱干燥；按第二柔性衬底层、对电极层、纤维纸层、光阳极层、第一柔性衬底层的顺序由下往上叠放，得到电池结构；将叠放好的电池结构放置在170℃加热台台面的玻璃板后，用刮板按压密封第一柔性衬底层和第二柔性衬底层的四周；用直径0.50~0.55mm的金属棒棒端按压对齐的网孔处，使第一柔性衬底层与吸光层、第二柔性衬底层与对电极分别粘合；待经密封处理的电池结构冷却后，使用注射器在第一柔性衬底层和第二柔性衬底层之间的电极旁注入电解液，注入电解液后使用胶带密封注射口，得到金属电极柔性染料敏化太阳能电池。

3.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，吸光层为二氧化钛多孔层。

4.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，二氧化钛膏组分及重量组分为：二氧化钛粉末2份，乙基纤维素1份，松油醇8.12份，无水乙醇47.34份。

5.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）、（4）中，金属箔片长度为5cm、宽度为3cm、厚度为0.05mm。

6.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，第一柔性衬底层和第二柔性衬底层均为PVC片（聚氯乙烯），长度为4cm，宽度为4cm，厚度为0.2mm。

7.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，电解液组分及组分百分比为:碘6.54%，碘化锂6.54%M，PMII32.68%，TBP（磷酸三丁酯）52.29%，异硫氰酸胍1.96%。

8.如权利要求2所述的一种金属电极柔性染料敏化太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，对电极、纤维纸、光阳极的网孔对齐，对电极和光阳极从相反方向引出。