染料敏化太阳能电池光阳极及利用该光阳极制备染料敏化纳米晶太阳能电池的方法

摘要

一种染料敏化太阳能电池光阳极，所述光阳极为Ti_xSn_1-xO₂纳米晶光阳极，其中x为0.03～0.9。本发明还公开了该光阳极的制备方法及在染料敏化太阳能电池上的应用。与现有技术相比，本发明的优点在于：所述Ti_xSn_1-xO₂纳米晶光阳极中x值达到某一特定值时，所述Ti_xSn_1-xO₂纳米晶光阳极的导带能级不仅低于二氧化钛，同时比二氧化锡稍高且拥有较少的表面态，从而实现了低激发态能级有机染料在染料敏化太阳能电池中的应用。

主权项

一种染料敏化太阳能电池光阳极，其特征在于：所述光阳极为Ti_xSn_1‑xO₂纳米晶光阳极，其中，x为0.03～0.1；所述染料敏化太阳能电池光阳极通过如下步骤制备而成：1)制备Ti_xSn_1‑xO₂纳米粒子:在澄清的0.02～0.5M的四氯化锡水溶液中加入氢氧化钠，并搅拌均匀，氢氧化钠与四氯化锡的摩尔比为20:1～1:2；之后加入异丙醇钛的乙醇溶液，异丙醇钛与四氯化锡的摩尔比为0.03:1～0.9:1；搅拌均匀后，放置于水热反应容器中，在150～230℃反应6～24小时，取出并离心干燥；2)制备Ti_xSn_1‑xO₂纳米粒子浆料：将所述的Ti_xSn_1‑xO₂纳米粒子、分散剂及成膜剂混合搅拌均匀，形成浆料，该浆料中各组分重量百分比如下：Ti_xSn_1‑xO₂纳米粒子12.5％～23.1％；分散剂           53.8％～75％；成膜剂           12.5％～23.1％；3)制备光阳极：将上述浆料均匀涂覆在导电玻璃上，形成Ti_xSn_1‑xO₂薄膜，进而得到低能级光阳极。