一种染料敏化太阳能电池光阳极的制备方法

摘要

本发明公开了一种染料敏化太阳能电池光阳极的制备方法，该方法是利用溶胶凝胶法，以嵌段聚合物为模板，诱导钛的前驱体溶液水解并形成有机－无机均匀有序的介观结构，利用旋涂法使其在导电基片上成膜，采用快速退火法脱除有机模板同时使薄膜晶化。结合多次旋涂和多次快速退火工艺，得到具有一定厚度的介孔二氧化钛厚膜，高温热处理后得到具有较大比表面积和均一孔径分布的锐钛矿介孔二氧化钛光阳极。通过控制旋涂和退火次数在100纳米至20微米范围内控制电极的厚度。本发明的优点是：介孔二氧化钛电极具有较大的比表面积、较高的孔隙率和均一的孔径分布；利用快速退火方法，节省时间；利用多次旋涂和多次退火工艺，易于控制介孔二氧化钛电极的厚度。

主权项

1.一种染料敏化太阳能电池光阳极的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：A.钛前驱溶胶的制备将0.5～5克的嵌段聚合物溶于25-50ml的无水乙醇中，完全溶解后滴加0.1～1.0ml、浓度为1mol.L-1的盐酸和0.2～2ml的乙酰丙酮，搅拌0.5～6小时；然后再滴加1～15ml钛前驱体溶液，30分钟后再加入0～15ml去离子水，在常温下搅拌即可得到钛前驱溶胶；B.介孔二氧化钛电极的制备利用旋涂法成膜，将制备的钛前驱溶胶在导电基片上成膜，转速为1000～3000转/分钟，旋涂时间为20～60秒；成膜后，将导电基片在空气或氧气气氛中，温度350～450℃下退火5～30分钟，自然冷却至室温；多次重复以上旋涂和退火工艺步骤可获得厚度控制在100纳米到20微米的介孔二氧化钛膜；最后介孔二氧化钛膜在400～500℃退火2小时，自然冷却到室温，即得到介孔二氧化钛光阳极。