專利名稱:一種染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及太陽能電池領域,尤其涉及一種染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法,屬于新材料技術及新能源技術領域。
背景技術:
柔性染料敏化太陽能電池與傳統(tǒng)染料敏化太陽能電池最大的區(qū)別在于基板的不同。傳統(tǒng)染料敏化太陽能電池一般是導電玻璃、陶瓷等硬性材料。這類材料可以承受較高的燒結溫度,有利于對太陽能電池的熱處理,但是電池產(chǎn)品化后的應用范圍受到限制。而柔性太陽能電池的基板為高分子導電薄膜,比如PET薄膜,所以有著比較好的柔性,甚至可以做成可卷曲的太陽能電池。但是,由于高分子材料一般不耐高溫,不能進行較高溫度下的熱處理,所以通過制備具有高比表面、合適孔徑和厚度且無裂紋的TiO2薄膜可有效地提高DSSC 的輸出性能。目前制備TW2薄膜的方法主要有絲網(wǎng)印刷法、刮刀法和旋轉涂膜法、噴涂法等。料漿噴涂法是一種設備簡單、操作簡便、成本低廉,能制作大面積薄膜的方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種有機基底附著良好、具有一定黏度、低溫下有機成分和水可以完全去除掉、適用于柔性染料敏化電池用的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法。為達到上述目的,本發(fā)明提供一種染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的低溫制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進行首先稱取1 IOg的不同粒徑的納米二氧化鈦復合粉體分散于40 160ml分散液中,分散液為有機醇與水的體積比為0 6) 1,超聲波處理0. 5 lh,然后加入10 IOOml 二氧化鈦溶膠,最后超聲波破碎處理10 60min后,脫泡攪拌30min后,得到染料敏化太陽能電池光陽極噴涂漿料。進一步的,所述分散液中的有機醇為乙醇、異丙醇、叔丁醇、乙二醇中的一種或幾種。進一步的,其特征在于所述二氧化鈦溶膠為結晶良好的納米二氧化鈦溶膠。本發(fā)明所述的方法制備工藝簡單且性能優(yōu)良,特別適合噴涂制備工藝。依據(jù)本發(fā)明制備的染料敏化太陽能電池光陽極噴涂漿料的有機基底附著良好、具有一定黏度、低溫下有機成分和水可以完全去除掉、特別適用于柔性染料敏化電池。
圖1是符合本發(fā)明的實施例2制備漿料的TEM圖譜;圖2是符合本發(fā)明的實施例2制備漿料噴涂制備薄膜的低倍FESEM圖譜。
具體實施例方式實施例1
首先稱取Ig的不同粒徑的二氧化鈦復合粉體,分散于40ml分散液[有機醇與水的體積比為6 1中,超聲波處理0. ,然后加入IOOml 二氧化鈦溶膠中,最后超聲處理 IOmin再脫泡攪拌30min后,得到適于噴涂、與有機基底附著良好、具有一定黏度、低溫下有機成分和水可以完全去除掉的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。實施例2:首先稱取IOg的不同粒徑的二氧化鈦復合粉體,分散于IOOml分散液[有機醇與水的體積比為2 1中,超聲波處理lh,然后加入IOml 二氧化鈦溶膠中,最后超聲處理 60min,再脫泡攪拌30min后,得到適于噴涂、與有機基底附著良好、具有一定黏度、低溫下有機成分和水可以完全去除掉的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。請參照圖1,圖1為實施例2所用制備漿料的TEM圖譜,由圖中可以看到,粉體由結晶良好的粒徑在5 60nm的二氧化鈦顆粒組成,溶膠起到了粘接的作用,將大顆粒有效連接起來,從而保證其有利于電子傳輸。請參照圖2,圖2為實施例2所用制備漿料噴涂制備薄膜的低倍FESEM圖譜,由圖中可以看到,薄膜分布均勻有較好的粗糙度。實施例3:首先稱取5g的不同粒徑的二氧化鈦復合粉體,分散于160ml分散液[有機醇與水的體積比為4 1中,超聲波處理OJh,然后加入50ml 二氧化鈦溶膠中,最后超聲處理 30min,再脫泡攪拌30min后,得到適于噴涂的、與有機基底附著良好的、具有一定黏度的、 低溫下有機成分和水可以完全去除掉的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。實施例4:首先稱取6g的不同粒徑的二氧化鈦復合粉體,分散于120ml分散液[有機醇與水的體積比為3 1中,超聲波處理lh,然后加入IOOml 二氧化鈦溶膠中,最后超聲處理 20min,再脫泡攪拌30min后,得到適于噴涂的、與有機基底附著良好的、具有一定黏度的、 低溫下有機成分和水可以完全去除掉的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。以上所述非本發(fā)明全部或唯一的實施方式,本領域普通技術人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術方案采取的任何等效的變換,均為本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
權利要求
1.一種染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法,其特征在于所述的制備方法按照以下步驟進行首先稱取1 IOg的不同粒徑的納米二氧化鈦復合粉體分散于40 160ml分散液中,分散液為有機醇與水的體積比為0 6) 1,超聲波處理0.5 lh,然后加入10 IOOml 二氧化鈦溶膠,最后超聲波破碎處理10 60min后,脫泡攪拌30min后, 得到染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。
2.如權利要求1所述的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法,其特征在于所述分散液中的有機醇為乙醇、異丙醇、叔丁醇、乙二醇中的一種或幾種。
3.如權利要求1所述的染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法,其特征在于所述二氧化鈦溶膠為結晶良好的納米二氧化鈦溶膠。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種染料敏化太陽能電池用噴涂漿料的制備方法,其按照以下步驟進行首先稱取1~10g的不同粒徑的納米二氧化鈦復合粉體分散于40~160ml分散液中,分散液為有機醇與水的體積比為(2~6)∶1,超聲波處理0.5~1h,然后加入10~100ml二氧化鈦溶膠,最后超聲波破碎處理10~60min后,脫泡攪拌30min后,得到染料敏化太陽能電池用噴涂漿料。
文檔編號H01G9/20GK102347142SQ20111020163
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權日2011年7月19日
發(fā)明者劉文秀 申請人:彩虹集團公司