[发明专利]一种用于量子点敏化太阳能电池的复合对电极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于量子点敏化太阳能电池的复合对电极及其制备方法，该复合对电极包括有基材层(1)和复合膜层(2)，复合膜层(2)位于基材层(1)的一面板上。所述基材层(1)的材质可以选用玻璃、织物或者聚合物等。所述复合膜层(2)是Cu2S/C或者FeS/C或者NiS/C。本发明采用刮涂法与化学转换工艺相结合进行制备，制得产物在电解质中的催化活性高，稳定性好，所组装的量子点敏化太阳能电池的光电转换效率较高。

主权项

1.一种用于量子点敏化太阳能电池的复合对电极的制备方法，其特征在于包括有下列步骤：第一步，浆料制备；将碳源、50～500nm的金属粉、粘结剂和溶剂混合均匀，得到浆料；用量：制100g的浆料需要5～15g的碳源、5～15g的金属粉、15～20g的粘结剂，余量的溶剂；所述碳源包括活性材料和导电剂，活性材料有石墨、碳纳米管、石墨烯或活性炭，导电剂有炭黑或乙炔黑；所述金属粉是铜、铁或者镍，金属粉粒子尺寸在几十纳米到几十微米范围可调；所述粘结剂是丙烯酸树脂或者聚偏氟乙烯；所述溶剂是N‑甲基吡络烷酮或者二丙二醇甲醚；第二步，制备金属/碳复合薄膜；选取玻璃、织物或者聚合物为基材，并对基材进行清洁、干燥处理，得到洁净的基材；将第一步得到的浆料均匀刮涂在洁净的基材表面，刮涂厚度为30～70微米，得到第一预成体；第三步，热处理去溶剂；将第二步得到的第一预成体置于温度为50℃～70℃，热处理25～40分钟后，得到第二预成体；第四步，化学转化制金属硫化物/碳复合对电极；将第三步得到的第二预成体浸泡到温度为20℃～35℃的多硫电解质中6～8小时，得到金属硫化物/碳复合对电极；多硫电解质是Na2S与S的混合水溶液，Na2S的浓度为2mol/L，S的浓度是3mol/L，制备方式为60℃搅拌30分钟。