一种染料敏化太阳能电池用二氧化钛致密膜的制备方法

摘要

本发明是使用工业级的硫酸氧钛为钛源，制作适于涂膜的水性的二氧化钛溶胶；将二氧化钛溶胶经旋涂成膜及高温热处理后得到了高性能的纳米二氧化钛致密薄膜，可以提高二氧化钛薄膜与基体间的结合程度，可以有效阻止电解液与光阳极接触，从而减少电子复合，因而有助于大幅提高电池性能，而且由于该浆料成本低廉，有助于推进染料敏化太阳能电池的产业化进程。

主权项

一种用于染料敏化太阳能电池的二氧化钛致密薄膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：1)使用工业级的硫酸氧钛为钛源，15‑20℃下将硫酸氧钛和水按钛离子浓度为1‑4mol/L的比例混合后静置12～18小时；2)待溶液澄清后过滤，然后将高浓的硫酸氧钛溶液与氨水共沉淀滴定至pH值等于7，得到白色沉淀，然后将其洗涤至无硫酸根残留；3)将得到的白色沉淀在30～80℃下，按Ti4+∶有机酸∶双氧水的摩尔比为1∶2∶2～1∶10∶10进行胶溶，将该胶溶溶液的pH值调节至7～8，然后静置陈化12～18小时后得到二氧化钛溶胶，其中所述的有机酸选择草酸、柠檬酸、酒石酸、苯甲酸中的一种；4)将该溶胶二氧化钛经喷涂和旋涂方式成膜；5)最后在300‑550℃热处理1～6小时，即得到结晶良好的纳米二氧化钛致密薄膜。