一、发明创造简介:
一种添加Ag/C纳米电缆的染料敏化太阳电池光阳极的制备方法,以硝酸银、碳酸钾等为反应物,采用一步水热合成的方法制备出一维Ag/C纳米电缆。将所制得的纳米电缆按照质量百分比0.2%、0.5%、1.0%和2.0%添加到制备传统光阳极薄膜的P25浆料中,制备出P25-Ag/C纳米电缆复合结构的光阳极膜。本发明所制备的染料敏化太阳电池复合型光阳极与Pt电极、液态电解液组装成染料敏化太阳电池后其光电转换效率最高值达到10.1%,平均水平也保持在9%左右;与传统P25染料敏化太阳电池相比,新型结构电池的光电转换效率的提高幅度高达37.3%。
二、创新点:
本发明首次将一维Ag/C纳米电缆材料加入到染料敏化太阳电池的光阳极中,旨在提高电池的光电性能。一维Ag/C纳米电缆材料为光阳极中的光生电子提供了直接、快速的电子传输途径,使电子沿着一维轴向定向传输;一维纳米电缆的加入可以产生肖特基接触,其相当于一个内建电场,有助于电荷的分离,降低电荷之间复合反应的发生;降低了电子在光阳极的传输电阻,提高了光生电子的收集效率。
三、发明的应用价值和市场前景:
与传统P25电池相比,该发明制备的电池光电性能提高幅度达37.3%。解决了电子在光阳极膜中传输慢这一突出问题;此发明制备的纳米电缆材料合成方法简单、成本低,制备的新型光阳极易于获得且转换效率高,有利于今后太阳能电池的大规模生产。
一、发明创造简介:
一种添加Ag/C纳米电缆的染料敏化太阳电池光阳极的制备方法,以硝酸银、碳酸钾等为反应物,采用一步水热合成的方法制备出一维Ag/C纳米电缆。将所制得的纳米电缆按照质量百分比0.2%、0.5%、1.0%和2.0%添加到制备传统光阳极薄膜的P25浆料中,制备出P25-Ag/C纳米电缆复合结构的光阳极膜。本发明所制备的染料敏化太阳电池复合型光阳极与Pt电极、液态电解液组装成染料敏化太阳电池后其光电转换效率最高值达到10.1%,平均水平也保持在9%左右;与传统P25染料敏化太阳电池相比,新型结构电池的光电转换效率的提高幅度高达37.3%。
二、创新点:
本发明首次将一维Ag/C纳米电缆材料加入到染料敏化太阳电池的光阳极中,旨在提高电池的光电性能。一维Ag/C纳米电缆材料为光阳极中的光生电子提供了直接、快速的电子传输途径,使电子沿着一维轴向定向传输;一维纳米电缆的加入可以产生肖特基接触,其相当于一个内建电场,有助于电荷的分离,降低电荷之间复合反应的发生;降低了电子在光阳极的传输电阻,提高了光生电子的收集效率。
三、发明的应用价值和市场前景:
与传统P25电池相比,该发明制备的电池光电性能提高幅度达37.3%。解决了电子在光阳极膜中传输慢这一突出问题;此发明制备的纳米电缆材料合成方法简单、成本低,制备的新型光阳极易于获得且转换效率高,有利于今后太阳能电池的大规模生产。