CN101162739A - 染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 - Google Patents
染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101162739A CN101162739A CNA2007101772451A CN200710177245A CN101162739A CN 101162739 A CN101162739 A CN 101162739A CN A2007101772451 A CNA2007101772451 A CN A2007101772451A CN 200710177245 A CN200710177245 A CN 200710177245A CN 101162739 A CN101162739 A CN 101162739A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- zno
- dssc
- nano belt
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 title abstract 4
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 title abstract 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract 2
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002127 nanobelt Substances 0.000 claims description 46
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 29
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 22
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 claims description 22
- -1 polyoxyethylene Polymers 0.000 claims description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 14
- BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N hexadecan-1-ol Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCO BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims description 10
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 claims description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 3
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 3
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 14
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 12
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 abstract 6
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 abstract 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了属于太阳能电池技术的一种用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法。以非离子型表面活性剂和硝酸锌溶液在一定混合温度下混合成电镀液，采用含有工作电极、对电极和参比电极的三电极系统，在一定的电镀电压下沉积出ZnO膜，然后在一定的煅烧温度下煅烧一定的时间，即可制备出具有晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极。该ZnO电极适合用作染料敏化太阳能电池的光阳极。如果该ZnO电极再经过前处理、或后处理工艺后，在染料敏化太阳能电池中的使用效果更佳。所制备的电池的光电转换效率可超过5％。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池技术领域，特别是涉及一种染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法。
背景技术
染料敏化太阳能电池成本低廉、容易制备，被认为是硅太阳能电池最有力的替代者。该电池的关键部件是半导体电极。这种半导体电极一般是由半导体纳米颗粒组成的。电荷在这种由纳米颗粒组成的半导体电极中的传输电阻较大，这阻碍了该电池光电转换效率的进一步提高。用准一维半导体阵列(纳米线阵列、纳米管阵列、纳米棒阵列和纳米带阵列)来代替半导体纳米颗粒所制成的半导体电极，可以减小电荷在半导体电极中的传输电阻，有利于该电池光电转换效率的进一步提高。并且，这种准一维半导体阵列，有利于电解质中I3 -和I-的传输，有利于减小电池的内阻和提高电池的光电转换效率。与由纳米颗粒组成的半导体电池相比，固态电解质和准固态电解质更容易进入到准一维半导体阵列电极中，从而使准一维半导体阵列电极在固态和准固态电池中有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法。其特征在于，所述染料敏化太阳能电池的ZnO电极为在基底上涂覆一层ZnO纳米带阵列的ZnO膜；或先在工作电极基底上涂覆一层氧化物进行前处理后再涂覆一层ZnO纳米带阵列的ZnO膜；或在经过前处理的ZnO纳米带阵列的ZnO电极基础上再进行后处理涂覆一层氧化物的复合膜层的染料敏化太阳能电池的ZnO电极。
所述染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，具体制备工艺包括：1)直接在工作电极基底上制备：采用含有工作电极、对电极和参比电极的三电极系统，工作电极和对电极相距为2-6mm，以非离子型表面活性剂和硝酸锌溶液按重量比3∶2～4∶1的比例，在混合温度为50-80℃下混合成电镀液，在-0.9～-1.1V的电镀电压下沉积出厚度为4-50nm纳米带ZnO膜，然后在煅烧温度为300-600℃下煅烧0.5～2h，即得到具有ZnO纳米带阵列的、适合用作染料敏化太阳能电池光阳极的ZnO电极；
2)经过前处理后再涂覆的制备工艺，即在上述工作电极基底上先涂覆一层氧化物后再按上述1)的方法制备晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极；
3)在上述1)或2)制备晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极上再涂覆氧化物进行后处理，而制备得到染料敏化太阳能电池光阳极的具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极，会使在染料敏化太阳能电池中的使用效果更佳。
所述纳米带直立在基底上，排列有序。
所述纳米带之间的间距为1-2000nm。
所述非离子型表面活性剂为十六醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯二十醚、十六醇聚氧乙烯八醚或十二醇聚氧乙烯八醚。
所述硝酸锌溶液的浓度为0.001-1mol/L。
所述混合溶液中非离子型表面活性剂的浓度为20-90wt％。
所述工作电极的基底材料为透明导电玻璃、碳电极和金属电极中的一种。
所述对电极为Pt片或镀Pt电极。
所述参比电极为饱和甘汞电极。
所述前或后处理涂覆的氧化物为MgO、SnO2、ZnO、WO3、Fe2O3、TiO2、CeO2、Nb2O5、Al2O3、In2O3、V2O3、ZrO2、NiO、SiO2、CaO、CoO、CuO、MnO、SrO和Ba2O3中一种或一种以上氧化物。
所述前处理工艺为将工作电极浸泡在70℃的0.04mol/L的四氯化钛溶液中30min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在工作电极上沉积一层TiO2。
所述后处理工艺为将具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极，常温浸泡在0.1mol/L的钛酸四丁酯溶液中10min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在所得的ZnO纳米带阵列膜上沉积TiO2。
本发明的有益效果：采用ZnO纳米带阵列的ZnO电极作为染料敏化太阳能电池的光阳极，可以减小电荷在光阳极中的传输电阻，减小电解质中I3 -和I-的传输电阻，有利于提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率，有利于促进该电池的产业化。采用ZnO纳米带阵列的ZnO电极作为染料敏化太阳能电池的光阳极，所制备的电池的光电转换效率可超过5％。
附图说明
图1为工作电极与对电极之间的间距为3mm、电镀电压为-0.9V(参照饱和甘汞电极)、混合温度为65℃和十六醇聚氧乙烯十醚的浓度为60wt％条件下制备的ZnO电极的SEM照片；
图2为工作电极与对电极之间的间距为5mm、电镀电压为-0.9V(参照饱和甘汞电极)、混合温度为65℃和十六醇聚氧乙烯十醚的浓度为60wt％条件下制备的ZnO电极的SEM照片；
图3为工作电极与对电极之间的间距为3mm、电镀电压为-1.1V(参照饱和甘汞电极)、混合温度为65℃和十六醇聚氧乙烯十醚的浓度为60wt％条件下制备的ZnO电极的SEM照片；
图4为工作电极与对电极之间的间距为3mm、电镀电压为-0.9V(参照饱和甘汞电极)、混合温度为80℃和十六醇聚氧乙烯十醚的浓度为60wt％条件下制备的ZnO电极的SEM照片；
图5为工作电极与对电极之间的间距为3mm、电镀电压为-0.9V(参照饱和甘汞电极)、混合温度为65℃和十六醇聚氧乙烯十醚的浓度为80wt％条件下制备的ZnO电极的SEM照片。
具体实施方式
本发明提供一种染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法。ZnO电极上的ZnO膜由ZnO纳米带阵列组成。该电极采用含有工作电极、对电极和参比电极的三电极系统，工作电极和对电极相距为2-6mm，以非离子型表面活性剂和硝酸锌溶液按重量比3∶2～4∶1的比例，在混合温度为50-80℃下混合成电镀液，在-0.9～-1.1V的电镀电压下沉积出厚度为4-50nm纳米带ZnO膜，然后在煅烧温度为300-600℃下煅烧0.5～2h，即得到具有晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极。
该ZnO电极适合用作染料敏化太阳能电池的光阳极。该ZnO电极再经过后处理后，在染料敏化太阳能电池中的使用效果更佳。
所述纳米带直立在基底上，排列有序。
所述纳米带之间的间距为1-2000nm，较好间距是2-500nm。
所述非离子型表面活性剂为十六醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯二十醚、十六醇聚氧乙烯八醚或十二醇聚氧乙烯八醚。
所述硝酸锌溶液的浓度为0.001-1mol/L，较好的是0.05-0.5mol/L。
所述混合溶液中非离子型表面活性剂的浓度为20-90wt％，较好的是40-80wt％。
所述工作电极为导电的电极，包括透明导电玻璃、碳电极和金属电极。
所述对电极为Pt片或镀Pt电极。
所述参比电极为饱和甘汞电极。
实施例1
ZnO电极的具体制备过程如下：
1)在容量为50ml的烧杯中加入18g 0.1mol/L的硝酸锌溶液和27g十六醇聚氧乙烯十醚，加热到65℃，搅拌使之混合均匀，并在65℃保温；
2)采用饱和甘汞电极为参比电极，2×2cm2的Pt片为对电极，1.5×1.2cm2的透明导电玻璃作为工作电极，参比电极紧挨着工作电极但不和工作电极接触，对电极和工作电极之间的距离为3mm；
3)采用CHI604B电化学工作站，选择电镀电压为-0.9V(参照饱和甘汞电极)；
4)将产物在去离子水中浸泡24h，期间隔段时间换一次去离子水。
5)将产物在500℃下煅烧1h。所得到的产物即为具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极。
该条件下制备的ZnO纳米带阵列的ZnO电极的SEM照片见图1。从图1可以看出ZnO阵列很均匀，纳米带的厚度为5nm左右，纳米带几乎都是直立生长的。
将具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极应用作为染料敏化太阳能电池的光阳极，并测量该电池的光电性能，获得了短路电流密度为10.80mA/cm2，开路电压为0.650V，填充因子为0.510，光电转换效率为3.58％。
实施例2
除了对电极和工作电极之间的距离为5mm，制备过程与实施例1相同。获得的染料敏化太阳能电池的短路电流密度为4.03mA/cm2，开路电压为0.619V，填充因子为0.442，光电转换效率为1.10％。
实施例3
除了电镀电压为-1.1V(参照饱和甘汞电极)，工作电极为碳电极，600℃下煅烧，其余制备过程与实施例1相同。获得的染料敏化太阳能电池的短路电流密度为10.11mA/cm2，开路电压为0.658V，填充因子为0.524，光电转换效率为3.49％。
实施例4
除了混合温度为80℃，制备过程与实施例1相同。获得的染料敏化太阳能电池的短路电流密度为9.26mA/cm2，开路电压为0.646V，填充因子为0.525，光电转换效率为3.14％。
实施例5
除了在容量为50ml的烧杯中加入9g 0.1mol/L的硝酸锌溶液和36g十六醇聚氧乙烯十醚，制备过程与实施例1相同。获得的染料敏化太阳能电池的短路电流密度为2.74mA/cm2，开路电压为0.602V，填充因子为0.399，光电转换效率为0.66％。
实施例6
先进行前处理：将工作电极浸泡在70℃的0.04mol/L的四氯化钛溶液中30min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在工作电极上沉积一层TiO2的目的。
将以上沉积有一层TiO2的电极作为新工作电极，按照实施例1的方法制备ZnO纳米带阵列的ZnO电极。
将该前处理过的具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极应用作为染料敏化太阳能电池的光阳极，并测量该电池的光电性能，获得了短路电流密度为13.66mA/cm2，开路电压为0.671V，填充因子为0.551，光电转换效率为5.05％。
实施例7
先按照实施例1的方法制备ZnO纳米带阵列电极。
再进行后处理：将以上所得具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极，常温浸泡在0.1mol/L的钛酸四丁酯溶液中10min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在所得的ZnO纳米带阵列膜上沉积TiO2的目的。
将经后处理过的ZnO纳米带阵列的ZnO电极应用作为染料敏化太阳能电池的光阳极，并测量该电池的光电性能，获得了短路电流密度为14.01mA/cm2，开路电压为0.665V，填充因子为0.540，光电转换效率为5.03％。
实施例8
先将工作电极按照实施例6的方法进行前处理。
接着，将经前处理过的电极作为新工作电极，按照实施例1的方法制备具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极。
然后，将经前处理过的ZnO纳米带阵列的ZnO电极按照实施例7的方法进行后处理，得到具有ZnO纳米带阵列的ZnO电极，应用于染料敏化太阳能电池的光阳极，并测量该电池的光电性能，获得了短路电流密度为14.55mA/cm2，开路电压为0.677V，填充因子为0.555，光电转换效率为5.47％。
Claims (13)
1.一种用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极，其特征在于：所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极为在基底上涂覆一层ZnO纳米带阵列的ZnO膜；或先在工作电极基底上涂覆一层氧化物进行前处理后再涂覆一层ZnO纳米带阵列的ZnO膜；或在经过前处理的ZnO纳米带阵列的ZnO电极基础上再进行后处理涂覆一层氧化物的复合膜层的染料敏化太阳能电池的ZnO电极。
2.一种用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，具体制备工艺包括：
1)直接在工作电极基底上制备：采用含有工作电极、对电极和参比电极的三电极系统，工作电极和对电极相距为2-6mm，以非离子型表面活性剂和硝酸锌溶液按重量比3∶2～4∶1的比例，在混合温度为50-80℃下混合成电镀液，在-0.9～-1.1V的电镀电压下沉积出厚度为4-50nm纳米带ZnO膜，然后在煅烧温度为300-600℃下煅烧0.5～2h时间，即得到具有ZnO纳米带阵列的适合用作染料敏化太阳能电池光阳极的ZnO电极；
2)经过前处理后再涂覆的制备工艺，即在上述工作电极基底上先涂覆一层氧化物后，再按上述1)的方法制备晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极；
3)在上述1)或2)制备晶化的ZnO纳米带阵列的ZnO电极上再涂覆氧化物进行后处理，而制备得到具有ZnO纳米带阵列的适合用作染料敏化太阳能电池光阳极的ZnO电极，会使在染料敏化太阳能电池中的使用效果更佳。
3.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述纳米带直立在基底上，排列有序。
4.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述纳米带之间的间距为1-2000nm。
5.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述非离子型表面活性剂为十六醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯十醚、十八醇聚氧乙烯二十醚、十六醇聚氧乙烯八醚或十二醇聚氧乙烯八醚。
6.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述硝酸锌溶液的浓度为0.001-1mol/L。
7.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中非离子型表面活性剂的浓度为20-90wt％。
8.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述工作电极的基底材料为透明导电玻璃、碳电极和金属电极中的一种。
9.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述对电极为Pt片或镀Pt电极。
10.所述参比电极为饱和甘汞电极。
11.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述前或后处理涂覆的氧化物为MgO、SnO2、ZnO、WO3、Fe2O3、TiO2、CeO2、Nb2O5、Al2O3、In2O3、V2O3、ZrO2、NiO、SiO2、CaO、CoO、CuO、MnO、SrO和Ba2O3中一种或一种以上氧化物。
12.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述前处理工艺为将工作电极浸泡在70℃的0.04mol/L的四氯化钛溶液中30min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在工作电极上沉积一层TiO2。
13.根据权利要求2所述用于染料敏化太阳能电池的ZnO电极的制备方法，其特征在于，所述后处理工艺为将ZnO纳米带阵列电极常温浸泡在0.1mol/L的钛酸四丁酯溶液中10min后，取出来，在450℃下煅烧30min，以实现在所得的ZnO纳米带阵列膜上沉积TiO2的目的。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007101772451A CN101162739B (zh) | 2007-11-13 | 2007-11-13 | 染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007101772451A CN101162739B (zh) | 2007-11-13 | 2007-11-13 | 染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101162739A true CN101162739A (zh) | 2008-04-16 |
| CN101162739B CN101162739B (zh) | 2010-09-08 |
Family
ID=39297616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2007101772451A Active CN101162739B (zh) | 2007-11-13 | 2007-11-13 | 染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101162739B (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101409158B (zh) * | 2008-10-30 | 2010-09-22 | 南京大学 | 染料敏化太阳电池分级微纳结构ZnO电极材料及电极的制备方法 |
| CN101950678A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-01-19 | 彩虹集团公司 | 一种染料敏化太阳能电池Ag改性ZnO薄膜电极及其制备方法 |
| CN102005303A (zh) * | 2010-12-01 | 2011-04-06 | 北京科技大学 | SiO2修饰的ZnO纳米多孔薄膜复合电极的制备方法 |
| CN102005305A (zh) * | 2010-12-01 | 2011-04-06 | 北京科技大学 | Al2O3修饰ZnO纳米多孔薄膜复合电极的制备方法 |
| CN102309106A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 | 发光太阳能伞 |
| CN102363893A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-02-29 | 西南交通大学 | 一种同步合成两种ZnO纳米结构的方法 |
| CN103194784A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-10 | 江苏大学 | 一种以胶体为模板可控电沉积制备纳米ZnO薄膜的方法 |
| CN108155019A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-12 | 河南大学 | 一种三维分级结构ZnO薄膜及其在敏化太阳能电池中的应用 |
| CN116180091A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-05-30 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | CoO和Ag改性的TiO2复合纳米管阵列光阳极及制备方法 |
-
2007
- 2007-11-13 CN CN2007101772451A patent/CN101162739B/zh active Active
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101409158B (zh) * | 2008-10-30 | 2010-09-22 | 南京大学 | 染料敏化太阳电池分级微纳结构ZnO电极材料及电极的制备方法 |
| CN102309106A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 | 发光太阳能伞 |
| CN101950678A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-01-19 | 彩虹集团公司 | 一种染料敏化太阳能电池Ag改性ZnO薄膜电极及其制备方法 |
| CN102005303B (zh) * | 2010-12-01 | 2012-08-22 | 北京科技大学 | SiO2修饰的ZnO纳米多孔薄膜复合电极的制备方法 |
| CN102005305A (zh) * | 2010-12-01 | 2011-04-06 | 北京科技大学 | Al2O3修饰ZnO纳米多孔薄膜复合电极的制备方法 |
| CN102005303A (zh) * | 2010-12-01 | 2011-04-06 | 北京科技大学 | SiO2修饰的ZnO纳米多孔薄膜复合电极的制备方法 |
| CN102363893A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-02-29 | 西南交通大学 | 一种同步合成两种ZnO纳米结构的方法 |
| CN102363893B (zh) * | 2011-11-02 | 2014-03-12 | 西南交通大学 | 一种同步合成两种ZnO纳米结构的方法 |
| CN103194784A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-10 | 江苏大学 | 一种以胶体为模板可控电沉积制备纳米ZnO薄膜的方法 |
| CN103194784B (zh) * | 2013-04-11 | 2016-03-02 | 江苏大学 | 一种以胶体为模板可控电沉积制备纳米ZnO薄膜的方法 |
| CN108155019A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-12 | 河南大学 | 一种三维分级结构ZnO薄膜及其在敏化太阳能电池中的应用 |
| CN108155019B (zh) * | 2017-12-22 | 2019-11-12 | 河南大学 | 一种三维分级结构ZnO薄膜及其在敏化太阳能电池中的应用 |
| CN116180091A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-05-30 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | CoO和Ag改性的TiO2复合纳米管阵列光阳极及制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101162739B (zh) | 2010-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101162739B (zh) | 染料敏化太阳能电池的ZnO电极及其制备方法 | |
| Chen et al. | A scalable electrodeposition route to the low-cost, versatile and controllable fabrication of perovskite solar cells | |
| CN101702377B (zh) | 一种氧化锌/二氧化钛杂化电极及其制备方法 | |
| Liu et al. | p-Type mesoscopic NiO as an active interfacial layer for carbon counter electrode based perovskite solar cells | |
| Yang et al. | Hollow TiO2 hemispheres obtained by colloidal templating for application in dye‐sensitized solar Cells | |
| CN105762168B (zh) | 一种钙钛矿太阳能电池与超级电容器集成件及其制备方法 | |
| CN109904318A (zh) | 一种基于反溶液浴的钙钛矿薄膜制备方法及太阳能电池 | |
| CN107641817B (zh) | 一种提高光解水性能的光阳极制备方法及所得光阳极结构 | |
| Wu et al. | Enhancing photoelectrochemical activity with three-dimensional p-CuO/n-ZnO junction photocathodes | |
| CN102723212B (zh) | 氧化铟锡纳米纤维/硫化镉量子点太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102222574A (zh) | 一种太阳能电池的Ag改性TiO2薄膜电极及制备方法 | |
| CN108597886A (zh) | 一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液及其应用 | |
| CN102324316B (zh) | 一种复合光阳极及其制备方法 | |
| CN109252179A (zh) | 一种用于光解水的双吸收层光阳极及制备方法 | |
| CN101179099A (zh) | 染料敏化太阳能电池及其工作电极 | |
| CN105448536B (zh) | 氧化镍/氧化钛纳米复合材料及其制备方法和储能应用 | |
| CN109768167A (zh) | 无电流迟滞的钙钛矿太阳电池及其制备方法 | |
| CN108847358A (zh) | 三维多孔二氧化锰/石墨烯复合材料的制备方法及应用 | |
| CN101950678A (zh) | 一种染料敏化太阳能电池Ag改性ZnO薄膜电极及其制备方法 | |
| CN114843407A (zh) | 一种铁电材料修饰复合钙钛矿太阳能电池及其制备方法 | |
| CN103137868A (zh) | 一种基于三元纳米阵列的有机/无机杂化太阳电池及其制备方法 | |
| Li et al. | TiO 2@ MgO core-shell film: Fabrication and application to dye-sensitized solar cells | |
| CN204927356U (zh) | 一种改良型纳米氧化锌片阵列钙钛矿型太阳能电池 | |
| CN102290250B (zh) | 一种制备太阳能电池光阳极的方法 | |
| CN105226195B (zh) | 提高有机太阳能电池氧化锌电极性能的离子掺杂方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lin Chunfu Inventor after: Lin Hong Inventor after: Zhuang Dongtian Inventor after: Li Jianbao Inventor before: Lin Hong Inventor before: Lin Chunfu Inventor before: Zhuang Dongtian Inventor before: Li Jianbao |
|
| COR | Change of bibliographic data |