[发明专利]生物质竹炭基对电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.生物质竹炭基对电极材料的制备方法，其特征在于，包括：

S1、取竹炭、氧化石墨烯、六水合硝酸镍于蒸馏水中混合，干燥后得到混合物；将所述混合物于800℃下置于惰性气体中烧结2h后冷却至室温，得到烧结物；将所述烧结物置于浓硝酸中，于120℃下搅拌4h后过滤并洗涤至滤液呈中性，得到改性竹炭；其中，所述竹炭、所述氧化石墨烯、所述六水合硝酸镍的质量比为90～100：1：4，每1g烧结物所需的浓硝酸的体积为90～100mL；

S2、将S1中得到的改性竹炭置于六水合氯化铁溶液中，混合均匀后置于80℃下搅拌12h后冷却、过滤、洗涤、干燥，得中间产物；将所述中间产物于450℃下置于惰性气体中烧结3h，得到对电极材料；其中，所述六水合氯化铁溶液的制备为，将2.5～3.0g氯化铁溶于100mL蒸馏水中得到，每1g改性竹炭所需的六水合氯化铁溶液为100mL。

2.如权利要求1所述的生物质竹炭基对电极材料的制备方法，其特征在于，S1中惰性气体为氮气、氩气中的一种；S2中惰性气体为氮气、氩气中的一种。

3.如权利要求1所述的生物质竹炭基对电极材料的制备方法，其特征在于，S2中所述六水合氯化铁溶液的制备为，将2.7g氯化铁溶于100mL蒸馏水中得到。

4.利用如权利要求1-3任一项所述的生物质竹炭基对电极材料的制备方法制备得到的生物质竹炭基对电极材料。

5.染料敏化太阳能电池的对电极，其特征在于，其利用如权利要求4所述的生物质竹炭基对电极材料制备而成。

6.染料敏化太阳能电池，包括导电基板、光阳极、染料敏化剂、氧化还原电解质，其特征在于，还包括如权利要求5所述的染料敏化太阳能电池的对电极。

7.如权利要求6所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述光阳极通过光阳极材料制备得到，所述光阳极材料的制备包括：取清洗烘干后的竹炭与P25型二氧化钛混合后研磨均匀，得到光阳极材料；所述竹炭与所述二氧化钛的质量比为0.3～0.5:10。

8.如权利要求7所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述竹炭与所述二氧化钛混合后研磨的方法为，将所述竹炭与所述二氧化钛置于行星式研磨机中以6000rpm研磨1h。