本發(fā)明涉及一種高效的太陽(yáng)能電池制備方法,尤其涉及一種染料敏化太陽(yáng)能電池中通過(guò)改進(jìn)光陽(yáng)極的制備來(lái)提高電池效率的制備方法。
背景技術(shù):染料敏化太陽(yáng)能電池主要包括光陽(yáng)極、光陰極、染料及電解質(zhì)四個(gè)部分,盡管光陰極、染料及電解質(zhì)的制備方法對(duì)電池效率也有較大影響,但染料敏化電池轉(zhuǎn)化的效率在很大程度上取決于光陽(yáng)極漿料的制備。為了使制備的漿料能最大限度的發(fā)揮它的作用,也為了提高對(duì)光源的利用率,針對(duì)自制的二氧化鈦粉體,我們除了用來(lái)做光陽(yáng)極之外,同時(shí)使之與大顆粒的二氧化鈦粉體混合,制備大顆粒散射層,從而達(dá)到提高電池轉(zhuǎn)化效率的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種高效的太陽(yáng)能電池制備方法,其解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有太陽(yáng)能電池制備對(duì)對(duì)光源的利用率不高,轉(zhuǎn)化效率不高。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了以下方案:一種高效的太陽(yáng)能電池制備方法,包括以下步驟:步驟1:從鈦源中提取二氧化鈦;步驟2:步驟1中提取出的二氧化鈦與乙基纖維素與松油醇以2:1:7的質(zhì)量比制備光陽(yáng)極漿料;步驟3:同時(shí)用步驟1中提取出的二氧化鈦與直徑為0.2—0.4um的大顆粒二氧化鈦粉體一起以8:1—9:1的質(zhì)量比例混合,研磨,制備大顆粒散射層漿料;步驟4:將步驟2中制得的光陽(yáng)極漿料刮涂電池,并在120℃的條件下使其干燥形成光陽(yáng)極膜層;步驟5:用步驟3中制得的大顆粒散射層漿料再次刮涂電池,然后進(jìn)行450℃的燒結(jié),得到有大顆粒散射層的電池光陽(yáng)極;步驟6:將步驟5所得的電池光陽(yáng)極和現(xiàn)有成品的光陰極、電解質(zhì)和染料,在0.4MPa,120℃的條件下封裝電池。進(jìn)一步,步驟1中可用的鈦源為鈦酸四丁酯、鈦酸異丙酯或硫酸鈦。進(jìn)一步,步驟5所得電池光陽(yáng)極的光陽(yáng)極膜層和大顆粒散射層中,二氧化鈦與0.2—0.4um的大顆粒二氧化鈦的混合粉體的質(zhì)量占15%;松油醇及乙基纖維素的混合物質(zhì)量占85%。一種太陽(yáng)能電池,使用上述制備方法制得。該高效的太陽(yáng)能電池制備方法與傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池制備方法相比,具有以下有益效果:(1)本發(fā)明提高太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率的方法,即光陽(yáng)極膜層采用自制的二氧化鈦粉體,散射層采用自己的二氧化鈦粉體與大顆粒粉體混合制備,添加的大顆粒反射層起到了很好的提升效率的作用,在添加大顆粒反射層之后,效率提高了23%左右。(2)本發(fā)明大顆粒散射層采用自制的二氧化鈦粉體與微米級(jí)大顆?;旌系姆椒?,制備過(guò)程簡(jiǎn)單。(3)本發(fā)明雖然是在原來(lái)漿料的基礎(chǔ)上加了一層大顆粒反射層,但是沒(méi)有增加額外的燒結(jié)時(shí)間。附圖說(shuō)明圖1:現(xiàn)有太陽(yáng)能電池未使用本發(fā)明中的散射層的I-V曲線;圖2:使用本發(fā)明中的散射層的I-V曲線。具體實(shí)施方式下面結(jié)合圖1和圖2,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:圖1和圖2進(jìn)行比較,通過(guò)對(duì)電池光電性能的檢測(cè),對(duì)制備的粉體采用本發(fā)明的制備流程之后,測(cè)試電池效率,得到電池的轉(zhuǎn)化效率為9.4%,而未使用本發(fā)明的方法制備的散射層之前,得到的電池效率為7.65%,在使用了本發(fā)明中制備的散射層之后,電池效率提升了約23%。本發(fā)明提供了一種提高太陽(yáng)能電池效率的方法,雖然是在原來(lái)的膜層表面添加一層散射層,但是并沒(méi)有增加電池的制備工藝,方法簡(jiǎn)單易行,關(guān)鍵是對(duì)電池的效率有比較明顯的提升。其中,本發(fā)明方法適用于從鈦源中提取二氧化鈦粉體制備漿料的過(guò)程。具體實(shí)施例1:制備過(guò)程如下:1、從鈦酸四丁酯中提取二氧化鈦;2、采用研磨的方法,將提取出的二氧化鈦與乙基纖維素與松油醇以2:1:7的比例制備光陽(yáng)極漿料;3、同時(shí)用提取出的二氧化鈦與0.2—0.4um的大顆粒一起以8:1的比例混合,研磨,制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的大顆粒散射層;4、將步驟2中制得的漿料刮涂電池,并在120℃的條件下使其干燥;5、在完成干燥過(guò)程之后,用步驟3中制得的漿料再次刮涂,然后繼續(xù)進(jìn)行450℃的燒結(jié),得到有大顆粒涂層的電池光陽(yáng)極;6、光陰極、電解質(zhì)和染料采用購(gòu)買的成品;7、在0.4MPa,120℃的條件下封裝電池。具體實(shí)施例2:1、從鈦酸異丙酯中提取二氧化鈦;2、采用研磨的方法,將提取出的二氧化鈦與乙基纖維素與松油醇以2:1:7的比例制備光陽(yáng)極漿料;3、同時(shí)用提取出的二氧化鈦與0.2—0.4um的大顆粒一起以9:1的比例混合,研磨,制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的大顆粒散射層;4、將步驟2中制得的漿料刮涂電池,并在120℃的條件下使其干燥;5、在完成干燥過(guò)程之后,用步驟3中制得的漿料再次刮涂,然后繼續(xù)進(jìn)行450℃的燒結(jié),得到有大顆粒涂層的電池光陽(yáng)極;6、光陰極、電解質(zhì)和染料采用購(gòu)買的成品;7、在0.4MPa,120℃的條件下封裝電池。具體實(shí)施例3:1、從硫酸鈦中提取二氧化鈦;2、采用研磨的方法,將提取出的二氧化鈦與乙基纖維素與松油醇以2:1:7的比例制備光陽(yáng)極漿料;3、同時(shí)用提取出的二氧化鈦與0.2—0.4um的大顆粒一起以8.5:1的比例混合,研磨,制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的大顆粒散射層;4、將步驟2中制得的漿料刮涂電池,并在120℃的條件下使其干燥;5、在完成干燥過(guò)程之后,用步驟3中制得的漿料再次刮涂,然后繼續(xù)進(jìn)行450℃的燒結(jié),得到有大顆粒涂層的電池光陽(yáng)極;6、光陰極、電解質(zhì)和染料采用購(gòu)買的成品;7、在0.4MPa,120℃的條件下封裝電池。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述,顯然本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。