[发明专利]一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，包括平面电极以及半导体电池浆料；所述半导体电池浆料是由如下按重量份计的各组分制成：导电剂3-5份、异质掺杂无机半导体粒子5-8份、有机半导体纳米线3-5份、成膜物质6-10份、超支化聚苯胺改性碳纳米管0.8-1.5份、溶剂8-13份。

2.根据权利要求1所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述溶剂为异丙醇、乙醇、乙二醇、超支化聚甘油按质量比(3-5):1:(1-2):2混合形成的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述成膜物质为壳聚糖季铵盐、聚乙烯醇、聚N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述壳聚糖季铵盐的取代度为60-80%，数均分子量为8-10万。

5.根据权利要求3所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇的数均分子量为800-1600；所述聚N-甲基吡咯烷酮的数均分子量为600-1200。

6.根据权利要求1所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述异质掺杂无机半导体粒子的制备方法，包括如下步骤：将无机半导体离子分散于有机溶剂中，然后向其中加入N,N,N’,N’-四甲基-O-(3,4-二氢-4-氧代-1,2,3-苯并三嗪-3-基)脲四氟硼酸盐、二乙基磷酰乙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀后，旋蒸除去溶剂，再在管式炉中，于惰性气体气氛下煅烧，得到异质掺杂无机半导体粒子，该粒子为N/P/F/B/Si共掺杂无机半导体粒子。

7.根据权利要求6所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述无机半导体粒子、有机溶剂、N,N,N’,N’-四甲基-O-(3,4-二氢-4-氧代-1,2,3-苯并三嗪-3-基)脲四氟硼酸盐、二乙基磷酰乙基三乙氧基硅烷的质量比为(3-5):(15-25):(0.3-0.5):0.2。

8.根据权利要求6所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述无机半导体粒子为ZnO、CdO、SnO₂、ZrO₂按质量比(1-2):3:(2-4):(0.5-1)混合形成的混合物；所述无机半导体的粒径为500-800目；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的一种纳米半导体太阳能电池以及制备方法，其特征在于，所述导电剂为科琴黑、乙炔黑、Super P、碳纳米管和石墨烯中的至少一种。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的半导体电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按重量份混合均匀后，得到半导体电池浆料；接着将半导体电池浆料注入到平面电极表面，室温下慢慢地晾干、封装，制成半导体电池。