染料敏化太阳能电池电极制备工艺研究
【摘要】:随着对能源的需求逐渐增大,新能源的开发和利用成为人类经济发展的重要环节。作为一种清洁能源,太阳能的开发利用一直受到广泛关注。在此背景下染料敏化纳米晶太阳能电池(DSSC)的研究开发工作进展迅速。本文主要从性能比较着手,通过不同方法制备电极以及组装电池,测试电池的I—V数据,并进行汇总处理,计算出电池的主要性能参数,绘制J—V曲线图进行分析。
文中对Pt对电极制备工艺进行改进,在保证对电极性能的前提下,减少制备过程中的原料浪费。对以往电池制备工艺进行改进,尽量简化电极的加工流程,缩短电池的组装时间,提高电池性能。探索大面积DSSC的制备工艺。
实验结果表明,改进工艺后制备的电池,性能和稳定性有明显提高,光电转换效率由原来的2.1%增加到5.7%,同时电池的稳定性也有明显提升,电池寿命得以延长。通过新方法(利用毛细现象)涂覆的Pt对电极获得了较好的效果。通过组装电池后进行性能比较发现,新方法优于以前采用的旋涂法,但是相比于喷涂制备的Pt电极则有一定的差距。新方法仍有改进的余地,未来有望达到喷涂电极的性能水平。
以现有实验条件制备大面积DSSC,积累这方面的实验经验。