[发明专利]一种敏化太阳电池光阳极阻挡层的制备方法

摘要

本发明公开了一种敏化太阳电池光阳极阻挡层的制备方法，其将油酸包覆的2～5nm TiO2、ZnO、SnO2、Nb2O5、In2O3量子点纯化处理，分散在甲苯、环己烷、己烷、丁醇、异丙醇、氯仿中的至少一种有机溶剂；再将上述量子点中的至少一种分散液旋涂到导电玻璃上，形成量子点膜；再将涂有量子点膜的导电玻璃置于300～600℃热处理30～60min，冷却后得到厚度为10～100nm的阻挡层。由于敏化太阳电池光电转换过程电子在光阳极与导电玻璃接触的界面处复合严重，在此界面添加阻挡层能有效抑制复合反应，提高电池光电转换效率。本发明方法制备的量子点阻挡层，具有如下特点采用市售或合成的高结晶度量子点材料；量子点表面用油酸包覆，可防止团聚同时易于成膜；采用旋涂法能很好控制阻挡层厚度。这些特点使该阻挡层能有效抑制界面复合反应，电池短路电流能提高20～40%。

主权项

一种敏化太阳电池光阳极阻挡层的制备方法，其特征在于：将粒径2～5nm，表面由油酸包覆的量子点经纯化处理后分散在甲苯、环己烷、己烷、丁醇、异丙醇、氯仿中的至少一种有机溶剂中，得到浓度为1～100mg/mL的量子点分散液；将量子点分散液以旋涂法均匀涂覆到导电玻璃上，形成量子点膜，再经300～600℃热处理30～60min，自然冷却后获得厚度为10～100nm的阻挡层；所述量子点采用TiO2、ZnO、SnO2、Nb2O5、In2O3量子点中的至少一种；所述量子点通过溶剂热法合成；所述溶剂热法合成通过如下方案实现：先将分析纯级别的钛酸四正丁酯、油酸锌、油酸锡、五异丙氧基铌或油酸铟溶解在甲苯、环己烷、己烷、丁醇、异丙醇、氯仿中的至少一种有机溶剂中，再加入占此有机溶剂体积比10～50％的油酸，和乙二胺、三乙胺、辛胺、十二胺、十四胺、十八胺、油胺中的至少一种有机胺，形成混合液，其中油酸与有机胺的体积比为10/1～1/1，将混合液置于反应釜中，100～200℃热处理5～24h，以8000～12000转/分的转速离心获得量子点颗粒。