[发明专利]一种石墨烯太阳能电池及其制备方法有效
申请号: | 201610063891.4 | 申请日: | 2016-01-29 |
公开(公告)号: | CN105513812B | 公开(公告)日: | 2018-06-22 |
发明(设计)人: | 白德旭 | 申请(专利权)人: | 白德旭 |
主分类号: | H01G9/20 | 分类号: | H01G9/20;H01G9/042 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 610199 四川省成都市龙*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | 本发明涉及一种石墨烯太阳能电池,所述石墨烯太阳能电池的光阳极包括第一电极层(302)、纳米晶膜以及设置在纳米晶膜表面的染料层(301),其特征在于,所述纳米晶膜是由石墨烯层(102)包覆的半导体纳米线芯(101)组成的复合薄膜,所述纳米线芯(101)水平设置在预置有(002)织构的所述第一电极层(302)表面,通过沉积掩模(500)在所述纳米线芯(101)外层沉积形成所述石墨烯层(102)。本发明的石墨烯太阳电池中石墨烯是与太阳光线入射方向平行的方向设置在电极层上,从而减少了石墨烯层对太阳光线的吸收,增加了染料敏化剂中激活电子的数量和电子的传导效率,从而增加的太阳能电池的光效率。 | ||
搜索关键词: | 石墨烯 太阳能电池 纳米晶膜 石墨烯层 第一电极 纳米线芯 太阳光线 半导体纳米线 染料敏化剂 沉积掩模 传导效率 方向设置 复合薄膜 入射方向 水平设置 包覆的 电极层 光效率 光阳极 染料层 沉积 预置 织构 制备 平行 激活 吸收 | ||
【主权项】:
1.一种石墨烯太阳能电池,所述石墨烯太阳能电池的光阳极包括第一电极层(302)、纳米晶膜以及设置在纳米晶膜表面的染料层(301),其特征在于,所述纳米晶膜是由石墨烯层(102)包覆的半导体纳米线芯(101)组成的复合薄膜,所述纳米线芯(101)水平设置在预置有(002)织构的所述第一电极层(302)表面,通过沉积掩模(500)在所述纳米线芯(101)外层沉积形成所述石墨烯层(102),所述纳米线芯(101)具有圆形横截面以及300~500纳米的纵向长度,所述纳米晶膜中具有多个纵轴平行排列的且由石墨烯包覆的所述纳米线芯(101),其中,所述纳米晶膜中包括多个平行排列的且由石墨烯包覆的半导体纳米线,纳米线包括经彼此退火的多个纳米线芯,并且多个所述纳米线芯经退火步骤后施加石墨烯层的外壳,多个半导体纳米线(100)以与电极层水平方向垂直设置以使所述石墨烯层与电极层保持竖直方向垂直,所述纳米线芯(101)的纵轴与太阳光束的方向垂直定向,使得石墨烯层保持与太阳光束方向基本平行的定向,所述第一电极层(302)是网格栅电极层,网格栅电极的厚度为0.01μm~10μm,所述网格栅电极的开孔率为50%~99%。
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