一种全喷涂工艺制备染料敏化太阳能电池的方法

摘要

本发明公开了一种全喷涂工艺制备染料敏化太阳能电池的方法，属于绿色可再生能源技术领域。其特征是将半导体浆料、电解质材料及对电极材料利用喷涂法涂布在导电基板上获得光阳极和对电极并完成电池的制备。本发明的有益效果是采用全喷涂法制备染料敏化太阳能电池，简化了制备工艺，避免了大型贵重仪器的使用。在工业生产上易实现流水作业，不但可以降低太阳能电池成本，并且可以得到具有高效率的太阳能电池，适合于各种染料敏化太阳能电池的制作。

主权项

1.一种全喷涂工艺制备染料敏化太阳能电池的方法，染料敏化太阳能电池是由光阳极、对电极及位于两电极之间的电解质组成，其特征在于工艺步骤如下：(1)制备光阳极：光阳极包括基板、导电膜和半导体薄膜以及染料；在导电基板上喷涂半导体浆料，经热处理形成多孔的光阳极膜；导电基板是金属薄板、导电玻璃或柔性导电高分子薄膜；导电基板上涂有的导电膜为导电性材料；半导体薄膜为一种半导体氧化物或两种以上半导体氧化物的复合体或金属或/和非金属掺杂的半导体氧化物；采用喷涂法或浸渍法将染料吸附在半导体薄膜上制得光阳极，所述染料为合成的染料、天然染料、金属络合物或纯有机化合物；(2)制备对电极：对电极包括对电极基板、导电膜和催化剂层；对电极基板是玻璃、金属或柔性高分子薄膜；导电基板载有的导电膜为氧化锡、氧化铟、氧化铟锡、氟掺杂氧化铟锡、石墨、碳纳米管或其他导电性材料；催化剂层是金属或非金属。(3)采用喷涂法或灌装法将电解质注入在上述制备的吸附着染料的光阳极和对电极之间；所述的电解质由起氧化还原作用的化合物和电解液组成，电解液为有机溶剂、离子性液体、熔融性盐或半熔融性盐或固体电解液；电解液中含有的氧化还原剂主要由碘和碘化物或溴和溴化物或是第四级铵盐化合物的碘溴盐类组成；(4)将上述制备的光阳极和对电极及电解质用密封胶或高分子膜进行密封，在两极引出导线完成染料敏化太阳能电池的制作。