[发明专利]一种柔性纤维染料敏化太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）以铝丝为工作电极、Pt片为对电极和Ag/AgCl为参比电极在氯铂酸乙醇溶液中电聚合制备Pt对电极，电聚合结束后，将制得的Pt对电极清洗、烘干；

（2）烘干后的Pt对电极滴加氯铂酸醇溶液，热裂解即得柔性纤维Pt对电极；

（3）将染料敏化的柔性纤维TiO₂光阳极和柔性纤维Pt对电极相互缠绕组装在透明硅胶管内，然后通过预留的孔隙注入电解质，进行封装，即得；

所述步骤（3）中染料敏化的柔性纤维TiO₂光阳极的制备过程如下：（a）将清洗干净的钛丝置于四氯化钛水溶液并在70℃保持1小时，取出，然后用去离子水清洗后吹干，上述过程重复4~5遍后进行下一步；

（b）将步骤（a）得到的钛丝在马弗炉中450℃烧结30分钟后自然降温至室温；

（c）然后将粒径为20nm的TiO₂浆料涂布在步骤（b）得到的钛丝上，室温下晾干，在马弗炉中450℃烧结30min，此过程重复3~4遍后进行下一步；

（d）将步骤（c）得到的TiO₂电极浸入四氯化钛水溶液并在70℃保持1小时，取出后自然晾干，再450℃烧结30分钟后自然降温至室温，此过程重复2~3遍后进行下一步；

（e）将步骤（d）得到的TiO₂电极浸泡在染料N719中11~13小时后取出，即得染料敏化的柔性纤维TiO₂电极。

2.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中氯铂酸乙醇溶液的浓度为0.01M。

3.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中清洗、烘干是指将制得的Pt对电极依次用去离子水、丙酮和无水乙醇清洗，清洗结束后在100℃烘干。

4.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中氯铂酸醇溶液是指异丙醇和正丁醇体积比为1:1的1.0wt%氯铂酸醇溶液，滴加量每次为3-4滴，此过程重复两次。

5.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的热裂解是指在450℃保温30min。

6.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中电解质为含下述浓度物质的乙腈溶液：0.60 M四正丁基碘化铵、0.10 M碘化锂、0.05M碘单质和0.50 M 4-特丁基吡啶。

7.根据权利要求1所述柔性纤维染料敏化太阳能电池制备方法，其特征在于，所述步骤（a）和步骤（d）中四氯化钛水溶液分别为0.03M、0.05M。

8.利用权利要求1至7任一所述的制备方法制得的柔性纤维染料敏化太阳能电池。