[实用新型]一种染料敏化太阳能电池的导电玻璃

说明书

一、技术领域

本发明属于导电玻璃工艺技术领域，特别涉及一种适用于大面积染料敏化太阳能电池的导电玻璃。

二、背景技术

染料敏化太阳能电池是一种新型非晶硅太阳能电池，其有比硅太阳能电池更廉价，更环保的优势，但是由于光阳极完全暴露于电解液中，TiO₂和导电玻璃基底上的光生电子会与电解液中的I₃^-发生复合形成暗反应，从而降低光电转换效率，同时随着电池面积逐渐增大，电池的伏安特性发生了明显的变化，其与小电池相比，填充因子和光电转换效率大大减小，主要原因是导电玻璃的表面电阻的影响，即电子传输路程太长，从而导致电子在传输过程中的损耗增大。

三、发明内容

技术问题：

本发明的目的在于提供一种既可以减少染料敏化太阳能电池电子损耗、可使电子定向移动，同时可提高大面积染料敏化太阳能电池的光电转换效率的导电玻璃。

技术方案：

本发明的技术解决方案为：

一种染料敏化太阳能电池的导电玻璃，包括导电玻璃层，在导电玻璃层的上表面，从下至上依次设有低电阻栅电极和致密二氧化钛阻隔膜层，致密二氧化钛阻隔膜层将低电阻栅电极与外界环境隔绝，

其中，上述低电阻栅电极为网状形貌。

有益效果：

一种染料敏化太阳能电池的导电玻璃，包括导电玻璃层，在导电玻璃层的上表面，从下至上依次设有低电阻栅电极和致密二氧化钛阻隔膜层，致密二氧化钛阻隔膜层将低电阻栅电极与外界环境隔绝。低电阻栅电极的出现，减小电子传输路径的电阻，使得电池的性能接近小面积电池的性能；致密的二氧化钛阻隔膜的出现阻止导电玻璃基底上的光生电子和电解液中I₃^-的复合；同时由于将低电阻栅布于致密二氧化钛层以下，避免了低电阻栅于电解液的接触，从而避免了低电阻栅被电解液氧化和腐蚀，保护了低电阻栅电极；同时省去了以往在不过低电阻栅以后还要再刷高分子涂层保护膜的步骤，简化了工艺，降低了成本。上述导电玻璃适用于大面积染料敏化太阳能电池。

本发明中，低电阻栅为网状形貌。染料敏化太阳能电池在应用中如硅电池一样是由单个工作的染料敏化太阳能电池串并联组成，以满足所需的电流电压要求，因而线路连接工艺复杂，低电阻栅根据所需连接的要求，为网状形貌。

四、附图说明

图1是大面积染料敏化太阳能电池的导电玻璃的结构示意图。

五、具体实施方式

以下实施例为本发明的一些举例，不应被看做是对本发明的限定。

实施例1：

一种染料敏化太阳能电池的导电玻璃，包括导电玻璃层和二氧化钛阻隔膜层，其特征在于在所述导电玻璃层和二氧化钛阻隔膜层之间设有低电阻栅电极，且二氧化钛阻隔膜层将低电阻栅电极与外界环境隔绝。其中，上述低电阻栅电极为网状形貌。

其中：导电玻璃层为FTO导电玻璃。

低电阻栅电极：以中温银浆为材料，采用丝网印刷法，一次印刷于FTO玻璃的上表面，低电阻栅印刷成网状形貌。印刷方法为：采用JG6080丝网印刷机，300目丝网，印刷后在450℃下烧结半小时，制成低电阻栅，所制得的低电阻栅线宽为0.5mm。

二氧化钛阻隔膜层：致密的二氧化钛薄膜。溅射法制备：用粉末工艺烧结成TiO₂固体靶材(抽测靶体密度99.5％)，采用国产JGC-4OSY型500W磁控溅射镀膜机。射频溅射镀膜工艺参数如下：本底真空度小于1X 10^-3Pa，溅射功率为100W，基片温度为300℃，靶材到已布低电阻电栅导电玻璃基片的距离是8cm，溅射，即可。

实施例2：

一种染料敏化太阳能电池的导电玻璃，包括导电玻璃层和二氧化钛阻隔膜层，其特征在于在所述导电玻璃层和二氧化钛阻隔膜层之间设有低电阻栅电极，且二氧化钛阻隔膜层将低电阻栅电极与外界环境隔绝。其中，上述低电阻栅电极为网状形貌。

其中：导电玻璃层为FTO导电玻璃。

低电阻栅电极：以中温银浆为材料，采用丝网印刷法，一次印刷于底板FTO玻璃的上表面，低电阻栅印刷成网状形貌。印刷方法为：采用JG6080丝网印刷机，300目丝网，印刷后在450℃下烧结半小时，制成低电阻栅，所制得的低电阻栅线宽为0.5mm。