[发明专利]一种太阳能电池光阳极的制备方法

摘要

一种太阳能电池光阳极的制备方法，包括以下步骤：1）在超声条件下，将TiO2纳米柱分散到的盐酸溶液中；2）将PSS水溶液加入到TiO2纳米柱悬浮液中，搅拌均匀；3）去除未吸附的聚电解质PSS；4）将TiO2纳米柱/PSS复合结构分散到水中，向其中加入TiO2溶胶粒子；5）去除未吸附的TiO2溶胶粒子；6）去除聚电解质PSS；7）将TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合结构分散到的TiO2醇溶胶中；8）采用刮涂法将浆料涂在导电磨粒基底，焙烧得到TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合光阳极；9）浸泡在光敏剂中24~48h，得到染料敏化的光阳极。本发明能提高光电转换效率。

主权项

一种太阳能电池光阳极的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：1)在超声条件下，将TiO2纳米柱分散到的盐酸溶液中，形成TiO2纳米柱悬浮液，所述盐酸溶液的pH=2.5~4，所述TiO2纳米柱与盐酸溶液的质量体积比为1：（100~750），单位为g/mL；2)将PSS水溶液加入到TiO2纳米柱悬浮液中，PSS水溶液的pH=2.5~4，所述PSS水溶液与TiO2纳米柱悬浮液的体积比为1：（2~7.5）；搅拌均匀，在搅拌过程中PSS吸附到TiO2纳米柱的表面，形成TiO2纳米柱/PSS 复合结构的坯料；3)去除未吸附的聚电解质 PSS，得到TiO2纳米柱/PSS 复合结构；4)将TiO2纳米柱/PSS复合结构分散到水中，所述TiO2纳米柱/PSS复合结构与水的质量体积比为1：（50~500），单位为g/mL；向其中加入TiO2溶胶粒子，所述TiO2纳米柱/PSS复合结构与TiO2溶胶粒子的质量体积比为1：（1.2~10），单位为g/mL，搅拌均匀，得到TiO2纳米柱/PSS/TiO2纳米粒子的坯料；5)去除未吸附的TiO2溶胶粒子，得到纳米柱/PSS/TiO2纳米粒子；6)在400~600 °C条件下焙烧0.5~2 h，去除聚电解质PSS，得到吸附次数n=1的TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合结构；7)将TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合结构分散到的TiO2醇溶胶中，所述TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合结构与TiO2醇溶胶的质量体积比为1：（60~500），单位为g/mL；搅拌均匀，得到DSSCs光阳极的浆料；8)采用刮涂法将浆料涂在导电磨粒基底，在空气中干燥20~40 min后， 在350~600 °C条件下焙烧20~60 min，其中升温速率0.8~1.5 °C/min，再冷却至室温；得到TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合光阳极；9)将TiO2纳米柱/TiO2纳米粒子复合光阳极浸泡在光敏剂中24~48 h，得到染料敏化的光阳极。