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专利号: 2018115522411
申请人: 湖州师范学院
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:2024-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳对电极硫化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)电子传输层的制备步骤:在洁净的FTO导电基底上通过旋涂TiO2溶胶-凝胶前驱液之后在空气下退火,制得涂有TiO2薄膜的导电基底;

(2)硫化锑薄膜光吸收层的制备步骤:将Na2S2O3溶液中置于小于5 oC的冰浴中,然后向Na2S2O3溶液中逐滴滴加SbCl3的丙酮溶液并利用磁力搅拌器进行搅拌,滴加完SbCl3的丙酮溶液后,待溶液变成橙色时,将步骤(1)制得的涂有TiO2薄膜的导电基底倒置悬空置于该溶液中并反应1.5小时,得到橙色非晶态Sb2S3 薄膜,接着用去离子水冲洗样品并用氮气吹干,然后在氮气手套箱中利用加热板中进行退火得到结晶态Sb2S3薄膜;

(3)碳对电极的制备:将碳浆料通过刮涂法,喷墨打印法或丝网印刷法覆盖在步骤(2)得到的Sb2S3薄膜表面,然后进行退火处理;

所述碳对电极硫化锑薄膜太阳电池包括作为阳极的导电玻璃和电子传输层,作为光吸收层的硫化锑薄膜,作为对电极的碳层;所述电子传输层为二氧化钛薄膜;所述二氧化钛薄膜厚度为20-40 nm;所述硫化锑薄膜厚度为120-150 nm;所述碳层厚度为1-2 mm;

所述步骤(1)的退火处理的温度为450 oC,退火时间为30 分钟;

所述步骤(2)的退火温度为350 oC,退火时间为30 分钟;

所述步骤(3)退火处理的温度为70-125oC,退火时间为15-60分钟;

所述碳浆为低温固化热塑性树脂与碳粉以1:1为质量比通过精细研磨而成。

2.如权利要求1所述的一种碳对电极硫化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)电子传输层的制备前先对FTO导电薄膜进行的处理,所述FTO导电薄膜处理的步骤为:将FTO导电玻璃经玻璃清洗剂、丙酮和异丙醇超声清洗干净,氮气吹干,紫外-臭氧处理30分钟。

3.如权利要求1所述的一种碳对电极硫化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中Na2S2O3与SbCl3的摩尔比为0.09:0.0028。