[发明专利]一种用于染料敏化太阳电池的整体式纸炭对电极的制备方法

摘要

一种用于染料敏化太阳电池的整体式纸炭对电极的制备方法，先将纸张于160～180℃下保温；随后在N2保护下，于600～1000℃下保温，得到纸炭薄膜；采用旋涂法或喷涂法将纤维素胶体沉积在导电基底上，得到覆盖在导电基底上的纤维素胶体薄层；将纸炭薄膜附着在纤维素胶体薄层上，然后干燥即可。本发明能有效地解决现有技术通过粘结粉末状碳材料形成催化层的不足，避免了松散碳粉末从导电基底上的脱落。除了上述稳定性的改善，本发明中纸炭薄膜催化层中完整的长碳纤维同时为外电路电子导入提供了有效的通道，避免了粘结剂造成的电子损耗，能使外电路电子更快速地传输到碳纤维表面参与电解质还原。

主权项

一种用于染料敏化太阳电池的整体式纸炭对电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制膜：先将纸张自60℃以1℃/h的升温速率升至160～180℃并保温16～32h；然后在N2保护下，自室温以1℃/min的升温速率升至600～1000℃并保温0.5～1h，然后随炉冷却至室温，得到纸炭薄膜；2)配胶：按重量比1:(10～100)，将纤维素和水混合均匀，得到纤维素胶体；3)涂层：采用旋涂法或喷涂法将纤维素胶体沉积在导电基底上，得到覆盖在导电基底上的纤维素胶体薄层；4)覆膜：将纸炭薄膜附着在纤维素胶体薄层上，然后干燥，得到用于染料敏化太阳电池的整体式纸炭对电极；所述干燥是在空气气氛中进行的；干燥的温度为80～180℃，干燥的时间为0.5～2h；所述干燥时对纸炭薄膜施加均匀的恒定正压力，恒定正压力的大小为2～20N/cm2。