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专利号: 2017110337570
申请人: 河南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)以铝丝为工作电极、Pt片为对电极和Ag/AgCl为参比电极在氯铂酸乙醇溶液中电聚合制备Pt对电极,电聚合结束后,将制得的Pt对电极清洗、烘干;

(2)烘干后的Pt对电极滴加氯铂酸醇溶液,热裂解即得柔性纤维Pt对电极;

(3)将染料敏化的柔性纤维TiO2光阳极和柔性纤维Pt对电极相互缠绕组装在透明硅胶管内,然后通过预留的孔隙注入电解质,进行封装,即得;

所述步骤(3)中染料敏化的柔性纤维TiO2光阳极的制备过程如下:(a)将清洗干净的钛丝置于四氯化钛水溶液并在70℃保持1小时,取出,然后用去离子水清洗后吹干,上述过程重复4 5遍后进行下一步;

~

(b)将步骤(a)得到的钛丝在马弗炉中450℃烧结30分钟后自然降温至室温;

(c)然后将粒径为20nm的TiO2浆料涂布在步骤(b)得到的钛丝上,室温下晾干,在马弗炉中450℃烧结30min,此过程重复3 4遍后进行下一步;

~

(d)将步骤(c)得到的TiO2电极浸入四氯化钛水溶液并在70℃保持1小时,取出后自然晾干,再450℃烧结30分钟后自然降温至室温,此过程重复2 3遍后进行下一步;

~

(e)将步骤(d)得到的TiO2电极浸泡在染料N719中11~13小时后取出,即得染料敏化的柔性纤维TiO2电极。

2.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中氯铂酸乙醇溶液的浓度为0.01M。

3.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中清洗、烘干是指将制得的Pt对电极依次用去离子水、丙酮和无水乙醇清洗,清洗结束后在100℃烘干。

4.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中氯铂酸醇溶液是指异丙醇和正丁醇体积比为1:1的1.0wt%氯铂酸醇溶液,滴加量每次为3-4滴,此过程重复两次。

5.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的热裂解是指在450℃保温30min。

6.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中电解质为含下述浓度物质的乙腈溶液:0.60 M四正丁基碘化铵、0.10 M碘化锂、0.05 M碘单质和0.50 M 4-特丁基吡啶。

7.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法,其特征在于,所述步骤(a)和步骤(d)中四氯化钛水溶液分别为0.03M、0.05M。

8.利用权利要求1至7任一所述的制备方法制得的柔性纤维染料敏化太阳能电池。