[发明专利]一种低光强下高转换效率染料敏化太阳能电池TiO2薄膜的制备方法

摘要

一种低光强下高转换效率染料敏化太阳能电池TiO2薄膜的制备方法，其做法主要是用原料钛酸异丙酯，柠檬酸和乙二醇制备胶体，再将胶体均匀的铺展在FTO上，然后将FTO上的胶体膜刮平；然后在干燥箱中100℃干燥25-30min，再放入热处理炉中450℃退火50-70min，自然冷却至80-100℃得到第一层膜；在所得的第一层膜上重复操作得到两层胶体膜；随即将所得双层膜放入到钌配合物N719染料的乙醇溶液当中，得到染料敏化的TiO2薄膜光阳极。用该法制得的薄膜制备的太阳能电池在低光强下具有很高的转换效率，在5mW/cm2光照下可达11.83％。

主权项

一种低光强下高转换效率染料敏化太阳能电池TiO2薄膜的制备方法，其具体作法是：a、制备TiO2胶体按1∶5∶20的摩尔比例分别称取原料钛酸异丙酯，柠檬酸和乙二醇，将乙二醇加热到60-70℃，然后在搅拌的同时，将钛酸异丙酯添加到乙二醇中，最后将柠檬酸加入并升温至85-95℃，恒温搅拌直至溶液澄清，得到溶胶；然后，按照钛酸异丙酯∶商品名为P25的TiO2＝1∶7的摩尔比例，将制得的溶胶和P25在研钵中混合并搅拌1-2个小时，得到均匀的TiO2胶体；b、制备TiO2薄膜用透明胶覆盖沾紧FTO(掺杂氟的SnO2导电玻璃)的四周，在未覆盖透明胶的部位滴加TiO2，再将胶体均匀的铺展在FTO上，并将FTO上的胶体膜刮平；然后在干燥箱中100℃干燥25-30min，再放入热处理炉中450℃退火50-70min，自然冷却至80-100℃得到第一层膜；再将a步的胶体滴加至第一层膜上，然后重复以上的铺展、刮平、干燥、退火及冷却操作，得到两层胶体膜；随即放入到浓度为0.4-0.6mmol/L的钌配合物N719染料的乙醇溶液当中，浸泡24-30h；取出后用无水乙醇淋洗，自然晾干，即得。