染料敏化太阳能电池光阳极及其制备方法

摘要

本发明涉及染料敏化太阳能电池材料领域，尤其涉及一种纳米多孔二氧化钛光阳极及其制备方法。本发明在导电基底上制备TiO₂纳米多孔薄膜，用金属化合物对该膜进行表面修饰后，再吸附染料，通过金属化合物层的修饰，形成表面势垒、提高半导体能级、抑制表面态等不同机理，大大改善电池的光电转换性能，提高太阳能电池的光电转换效率。本发明经过金属化合物层的修饰，染料敏化太阳能电池的光电转换效率普遍提高10％-20％，可作为电极广泛应用于太阳能电池领域。

主权项

1、一种制备纳米多孔染料敏化太阳能电池光阳极的方法，其步骤包括：a)制备金属化合物修饰的宽禁带纳米多孔半导体薄膜将颗粒尺寸为2-100纳米，1-50微米厚的宽禁带纳米多孔半导体薄膜在0.05-1摩尔/升Ba(0H)2或0.02摩尔/升Ca(OH)2溶液中浸泡1秒至12小时，取出晾干，放置于空气中0.5-6小时，得到金属化合物修饰的宽禁带纳米多孔半导体薄膜；b)金属化合物修饰纳米多孔半导体薄膜的烧结将a步骤所得到的宽禁带纳米多孔半导体薄膜在100-600℃下烧结5分钟-12小时；c)敏化金属化合物修饰的宽禁带纳米多孔半导体薄膜将b步骤所得到的金属化合物修饰的宽禁带纳米多孔半导体薄膜在10-5-10-3摩尔/升染料的有机溶剂中浸泡30分钟-24小时。