[发明专利]一种染料敏化太阳能电池用对电极的制备方法

权利要求书

1.一种染料敏化太阳能电池用对电极的制备方法，其特征在于，对导电基底上电催化活性材料薄膜进行活化处理，其中，活化处理包括等离子体处理、紫外光处理和臭氧处理中至少一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，导电基底包括金属、金属氮化物、导电氧化物、或具有导电性的高分子材料。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，电催化活性材料包括铂、碳复合材料、类铂材料中的至少一种，其中，碳复合材料包括介孔碳材料和/或负载有碳化物的介孔碳材料，其中，介孔碳材料中包括碳纤维、色素碳黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米棒、碳球中的至少一种；碳化物包括碳化铌、碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化钨、碳化钒、碳化钥、碳化钽中的至少一种；类铂材料包括金属氮化物、金属硫化物和金属磷化物中的至少一种。

4.根据权利要求1-3中任一所述的制备方法，其特征在于，制备电催化活性材料薄膜的方法包括：

①将含有电催化材料的浆料涂覆于导电基底上，

②对涂覆好的含有电催化材料的薄膜进行热烘干处理，

③对烘干好的含有电催化材料的薄膜进行高温处理，其中涂覆的方式包括丝网印刷、钢版印刷、棍涂法、刮刀涂敷法、旋涂法和/或喷涂法；

或者，通过磁控溅射法、热蒸镀法和/或脉冲激光溅射，制备电催化活性材料薄膜。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，电催化活性材料浆料包括0. 3-30wt%电催化活性材料、1-30wt%粘结剂、1-30wt%粘度调节剂和10-95wt%溶剂，其中，粘结剂包括二氧化钛粉末、二氧化钛溶胶、二氧化锆粉末、二氧化锆溶胶、二氧化锆粉末、二氧化锡溶胶中的至少一种，粉末或溶胶中溶质的粒径为10-400 nm；粘度调节剂包括纤维素、纤维素的盐、纤维素的衍生物、淀粉、淀粉的盐或淀粉的衍生物，溶剂包括醇和/或萜类化合物。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，热烘干处理的温度为60 -100℃，持续时间为1-20分钟。

7.根据权利要求4-6中任一所述的制备方法，其特征在于，高温处理的温度为150-550 ℃，煅烧时间为5-60 分钟，在惰性气氛下进行。

8.根据权利要求1-7中任一所述的制备方法，其特征在于，纯Pt膜的厚度为50-200 纳米，以其它材质制备的电催化活性材料薄膜的厚度为5-50微米。

9.根据权利要求1-8中任一所述的制备方法，其特征在于，等离子体活化处理过程包括在Ar/O₂气氛下，以5-50sccm的流量、20-200W的功率，处理2-20分钟；

紫外光活化处理过程包括以50-5000W的功率，照射5-30分钟；

臭氧活化处理过程包括在臭氧生成量为1-150ug/mL的条件下，处理5-60分钟。