CN107658136A - 染料敏化太阳能电池的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了染料敏化太阳能电池的制作方法，包括制作系统，所述制作系统包括镀膜模块、着色模块、反电极模块、电解质注入模块和组装模块，所述镀膜模块包括胶体涂抹模块、导电玻璃生产模块，所述着色模块包括天然涂料生产模块、染色浸泡模块和冲洗模块，所述反电极模块包括反电极生产模块、导电检测模块和石墨涂抹模块，所述电解质注入模块包括注射机模块和流量检测模块。本发明，降低了制作时间，提升了染料敏化太阳能电池制作的效率，节约了成本，严格把控电解质注入量，降低了浪费，提高了制作质量，有效避免不合格品继续使用的现象，极大程度降低了电解质泄漏的现象发生，降低了环境污染，环保效果好。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制作技术领域，尤其涉及染料敏化太阳能电池的制作方法。
背景技术
染料敏化太阳电池主要是模仿光合作用原理，研制出来的一种新型太阳能电池，染料敏化太阳能电池是以低成本的纳米二氧化钛和光敏染料为主要原料，模拟自然界中植物利用太阳能进行光合作用，将太阳能转化为电能。染料敏化太阳能电池是一类特殊的光化学电池，它的工作原理类似自然界的光合作用，它的染料就像植物中的叶绿素，由于其材料来源方便、设备和工艺简单、成本十分低廉，将可望成为未来光伏产业发展的主流，“有光就有电”是太阳能电池的共同特点，但染料敏化太阳能电池的优点在于不仅在弱光或室内光下具有较高的光电转换效率，而且其光电转换效率受入射光的入射角的影响较小，因此它将更加适合与各种电子产品和电器，尤其是室内电子用品或电器的联用，并具有十分广阔的市场发展前景，但是现有的染料敏化太阳能电池，制作步骤繁琐，且制作过程中没有进行是否合格检测，容易造成电解质泄漏污染环境。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了染料敏化太阳能电池的制作方法。
本发明提出的染料敏化太阳能电池的制作方法，包括制作系统，所述制作系统包括镀膜模块、着色模块、反电极模块、电解质注入模块和组装模块，所述镀膜模块包括有胶体涂抹模块、导电玻璃生产模块，所述着色模块包括有天然涂料生产模块、染色浸泡模块和冲洗模块，所述反电极模块包括反电极生产模块、导电检测模块和石墨涂抹模块，所述电解质注入模块包括注射机模块和流量检测模块，所述组装模块包括电池组装模块和气密性检测模块，所述电池组装模块包括两个导电玻璃，且其中一个导电玻璃顶部外壁的四侧外壁均熔接有密封壳，四个所述密封壳顶部外壁均熔接在另一个导电玻璃的底部外壁上，两个所述导电玻璃相对一侧外壁均涂抹有导电膜，且其中一个导电膜顶部涂抹有TiO2膜，另一个导电膜底部填充有电解质，所述电解质内部混合有染料敏化剂。
优选地，所述胶体涂抹模块包括胶体涂抹设备和涂抹液回收设备，且胶体涂抹设备内放置有二氧化钛胶体。
优选地，所述导电膜一侧外壁熔接十到二十个电极，且十到二十个电极等距离均匀分布在导电膜上，导电膜为二氧化硅透明薄膜。
优选地，所述注射机模块包括注射设备和电解质储存设备，且电解质储存设备内放置有电解质，电解质包括有碘和碘离子。
优选地，所述冲洗模块包括清洗液和清洗液回收处理设备，且清洗液为乙醇。
染料敏化太阳能电池的制作方法如下所示：
S1：导电玻璃成产模块生产导电玻璃，并在导电玻璃表面镀上一层导电膜，胶体涂抹模块的胶体涂抹设备将二氧化钛胶体涂覆在导电玻璃的表面上，并使用将导电玻璃放入烘干模块，进行烘干；
S2：天然涂料生产模块，生产染料敏化剂，并将TiO2膜放入染料敏化剂内着色，并将TiO2膜放入染色浸泡模块浸泡3～4min，取出TiO2膜，并在冲洗模块内使用乙醇对TiO2膜进行冲洗；
S3：反电极生产模块生产反电极，并在导电检测模块内检测反电极的导电面，然后将反电极放入石墨涂抹模块在导电面上涂抹石墨；
S4：注射机模块对电池注射碘和碘离子溶液，流量检测模块对注射过程实时监控注射量；
S5：电池组装模块将S1、S2、S3、和S4中制作的导电玻璃、导电膜、电解质、TiO2膜和反电极进行组装，并使用密封壳完成密封组装，气密性检测模块检测组装完成后的电池的密封性，密封性检测合格后，完成染料敏化太阳能电池的制作。
本发明中的有益效果为：设置烘干模块加速镀膜，降低了制作时间，提升了染料敏化太阳能电池制作的效率，节约了成本；使用流量检测模块，严格把控电解质注入量，降低了浪费，提高了制作质量；设置气密性检测模块，检测组装后电池的气密性，有效避免不合格品继续使用，极大程度降低了电解质泄漏的现象发生，降低了环境污染，环保效果好。
附图说明
图1为本发明提出的染料敏化太阳能电池的制作方法的系统示意图；
图2为本发明提出的染料敏化太阳能电池的制作方法的组装结构示意图。
图中：1导电玻璃、2导电膜、3电解质、4TiO2膜、5电极、6密封壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1和图2，染料敏化太阳能电池的制作方法，包括制作系统，制作系统包括镀膜模块、着色模块、反电极模块、电解质注入模块和组装模块；镀膜模块包括有胶体涂抹模块、导电玻璃生产模块；着色模块包括有天然涂料生产模块、染色浸泡模块和冲洗模块；反电极模块包括有反电极生产模块、导电检测模块和石墨涂抹模块；电解质注入模块包括有注射机模块和流量检测模块；组装模块包括有电池组装模块和气密性检测模块；电池组装模块包括有两个导电玻璃1，且其中一个导电玻璃1顶部外壁的四侧外壁均熔接有密封壳6，四个密封壳6顶部外壁均熔接在另一个导电玻璃1的底部外壁上，两个导电玻璃1相对一侧外壁均涂抹有导电膜2，且其中一个导电膜2顶部涂抹有TiO2膜4，另一个导电膜2底部填充有电解质3，电解质3内部混合有染料敏化剂。
本发明中，胶体涂抹模块包括有胶体涂抹设备和涂抹液回收装置，且胶体涂抹设备内放置有二氧化钛胶体，导电膜2一侧外壁熔接十到二十个电极5，且十到二十个电极5等距离均匀分布在导电膜2上，导电膜2为二氧化硅透明薄膜，注射机模块包括有注射设备和电解质储存设备，且电解质储存设备内放置有电解质，电解质包括有碘和碘离子，冲洗模块包括有清洗液和清洗液回收处理设备，且清洗液为乙醇。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.染料敏化太阳能电池的制作方法，包括制作系统，其特征在于，所述制作系统包括镀膜模块、着色模块、反电极模块、电解质注入模块和组装模块，所述镀膜模块包括胶体涂抹模块、导电玻璃生产模块，所述着色模块包括天然涂料生产模块、染色浸泡模块和冲洗模块，所述反电极模块包括反电极生产模块、导电检测模块和石墨涂抹模块，所述电解质注入模块包括注射机模块和流量检测模块，所述组装模块包括电池组装模块和气密性检测模块，所述电池组装模块包括两个导电玻璃(1)，且其中一个导电玻璃(1)顶部外壁的四侧外壁均熔接有密封壳(6)，四个所述密封壳(6)顶部外壁均熔接在另一个导电玻璃(1)的底部外壁上，两个所述导电玻璃(1)相对一侧外壁均涂抹有导电膜(2)，且其中一个导电膜(2)顶部涂抹有TiO2膜(4)，另一个导电膜(2)底部填充有电解质(3)，所述电解质(3)内部混合有染料敏化剂。
2.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述胶体涂抹模块包括胶体涂抹设备和涂抹液回收设备，且胶体涂抹设备内放置二氧化钛胶体。
3.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述导电膜(2)一侧外壁熔接十到二十个电极(5)，且十到二十个电极(5)等距离均匀分布在导电膜(2)上，导电膜(2)为二氧化硅透明薄膜。
4.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述注射机模块包括注射设备和电解质储存设备，且电解质储存设备内放置电解质，电解质包括碘和碘离子。
5.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述冲洗模块包括清洗液和清洗液回收处理设备，且清洗液为乙醇。
6.染料敏化太阳能电池的制作方法如下所示：
S1：导电玻璃生产模块生产导电玻璃(1)，并在导电玻璃(1)表面镀上一层导电膜(2)，胶体涂抹模块的胶体涂抹设备将二氧化钛胶体涂覆在导电玻璃(1)的表面上，并将导电玻璃(1)放入烘干模块，进行烘干；
S2：天然涂料生产模块，生产染料敏化剂，并将TiO2膜(4)放入染料敏化剂内着色，并将TiO2膜(4)放入染色浸泡模块浸泡3～4min，取出TiO2膜(4)，并在冲洗模块内使用乙醇对TiO2膜(4)进行冲洗；
S3：反电极生产模块生产反电极(5)，并在导电检测模块内检测反电极(5)的导电面，然后将反电极(5)放入石墨涂抹模块在导电面上涂抹石墨；
S4：注射机模块对电池注射碘和碘离子溶液，流量检测模块对注射过程实时监控注射量；
S5：电池组装模块将S1、S2、S3和S4中制作的导电玻璃(1)、导电膜(2)、电解质(3)、TiO2膜(4)和反电极(5)进行组装，并使用密封壳(6)完成密封组装，气密性检测模块检测组装完成后的电池的密封性，密封性检测合格后，完成染料敏化太阳能电池的制作。
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