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专利号: 2018109377730
申请人: 常州大学
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:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种石墨烯复合透明发电薄片,其特征在于:包括从上至设置的光阳极基板(1)、光阳极层、电解液层(2)、对电极基板(3),还包括将光阳极基板(1)与对电极基板(3)之间密封的密封剂,所述的电解液层(2)为透明无色电解液;所述的光阳极层包括喷涂在光阳极基板(1)下表面的石墨烯涂层(4)、旋涂在石墨烯涂层(4)下表面的二氧化钛层(5)和涂覆在二氧化钛层(5)下表面的染料敏化剂层(6),所述的对电极基板(3)上表面也喷涂有石墨烯涂层(4),所述的石墨烯涂层(4)由三维多孔石墨烯复合而成多层网状拓扑结构的石墨烯材料构成,石墨烯涂层(4)上对应多层网状拓扑结构具有节点,光阳极层的石墨烯涂层(4)对应多层网状拓扑结构的节点处的间隔具有激光孔,且二氧化钛层(5)和染料敏化剂层(6)分布于节点上。

2.如权利要求1所述的石墨烯复合透明发电薄片,其特征在于:所述的光阳极基板(1)和对电极基板(3)均为透明钢化玻璃薄片。

3.如权利要求1所述的石墨烯复合透明发电薄片,其特征在于:所述的透明无色电解液为乙腈电解液。

4.如权利要求1所述的石墨烯复合透明发电薄片,其特征在于:所述的密封剂为聚乙烯醇缩丁醛。

5.一种石墨烯复合透明发电薄片的制备方法,其特征在于:包括如下制备步骤:

A、通过模板法将普通的氧化石墨转变为具有多孔结构的氧化石墨,利用还原膨胀法制备三维的多孔还原石墨烯,接着用合成技术将制得的三维多孔石墨烯复合为一种多层网状拓扑结构的石墨烯材料;

B、将石墨烯材料分别电喷涂于光阳极基板(1)和对电极基板(3)上;

C、取光阳极基板(1),并在石墨烯材料上旋涂二氧化钛并附着染料;

D、采用数值模拟的方法定位光阳极基板中石墨烯的节点,并在节点位置处间隔进行激光打孔;

E、将光阳极基板(1)和对电极基板(3)电喷涂石墨烯材料的一面相对,并通过聚乙烯缩丁醛粘合剂半密封,然后向其中注入电解液,最后完全密封。