[发明专利]一种纤维状染料敏化太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维状染料敏化太阳能电池的制备方法，通过在锌丝上生长ZnO纳米结构，进而形成单根纤维状染料敏化太阳能电池，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：

（1）配置含NaOH和(NH₄)₂S₂O₈的水溶液；

（2）对锌丝进行打磨，并用蒸馏水清洗切好的锌丝，然后分别在丙酮、去离子水和酒精里进行超声处理，形成洁净的锌丝；

（3）将洁净的锌丝放入上述水溶液中，在一定温度下进行水热反应，然后在室温下自然冷却；

（4在水热反应后，从溶液里取出样品，用去离子水清洗样品并在空气中干燥过夜；

（5）将样品一端浸泡到N719染料的酒精溶液中敏化处理，在室温下放置一段时间，形成染料敏化光电阳极；

（6）将铂丝作为对电极，缠绕于所述染料敏化光电阳极上，然后将两个电极插入充满I^3-/I^-电解质的柔性硅胶管里，封装，即可形成所述纤维状染料敏化太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的方法，所述步骤（1）中NaOH和(NH₄)₂S₂O₈的摩尔比优选为1:5。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的步骤（3）中，水热反应的温度为120℃，时间为0.5～48h。

4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述Zn丝的纯度为99.99%。

5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述的步骤（5）中，N719浓度为0.5M，浸泡时间为2h。

6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述的步骤（6）中，电解液的成分及含量为1.0M1,2-二甲基-3-丙基碘化咪唑鎓，0.1M碘化锂，0.12M碘，和0.5M3-甲氧基丙腈的4-叔丁基吡啶。

7.一种利用上述权利要求1-6中任一项所述方法制备的染料敏化太阳能电池。

8.一种染料敏化太阳能电池，其为单根纤维状，包括由内而外依次同轴布置的表面生长有染料敏化的ZnO并作为光电极的锌丝、作为对电极的铂、电解液以及位于最外围的封装管。