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公开(公告)号：CN101419867B
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN200810223906.4
申请日：2008-10-09
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池的纳米复合电极的制备方法，该方法包括：利用阳极氧化的方法首先在透明导电基底上制备TiO2纳米管阵列；然后在TiO2纳米管阵列表面涂布一层TiO2纳米颗粒的分散溶液；最后通过加热的方式使TiO2纳米颗粒与TiO2纳米管结合在一起，并且使分散溶液的溶剂挥发，得到染料敏化太阳能电池的半导体复合电极结构。由于在制备有序纳米管阵列结构的基础上，将TiO2纳米颗粒与TiO2纳米管结合，使相对于单一的纳米管阵列电极的表面积增加，可以吸附更多的染料，从而增加太阳能电池的光电效率；同时，纳米颗粒层可以作为透射过纳米管阵列光线的漫反射层，使得光线在管中传播时间更长，增大了激发染料的概率。
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公开(公告)号：CN101419867A
公开(公告)日：2009-04-29
申请号：CN200810223906.4
申请日：2008-10-09
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池的纳米复合电极的制备方法，该方法包括：利用阳极氧化的方法首先在透明导电基底上制备TiO2纳米管阵列；然后在TiO2纳米管阵列表面涂布一层TiO2纳米颗粒的分散溶液；最后通过加热的方式使TiO2纳米颗粒与TiO2纳米管结合在一起，并且使分散溶液的溶剂挥发，得到染料敏化太阳能电池的半导体复合电极结构。由于在制备有序纳米管阵列结构的基础上，将TiO2纳米颗粒与TiO2纳米管结合，使相对于单一的纳米管阵列电极的表面积增加，可以吸附更多的染料，从而增加太阳能电池的光电效率；同时，纳米颗粒层可以作为透射过纳米管阵列光线的漫反射层，使得光线在管中传播时间更长，增大了激发染料的概率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101877279A
公开(公告)日：2010-11-03
申请号：CN200910082764.9
申请日：2009-04-28
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549 , Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种电极，包括透明导电基底；覆盖在所述导电基底上的呈块状阵列的双层TiO2纳米颗粒薄膜；以及嵌套在所述双层TiO2纳米颗粒薄膜的块状阵列间隙的金属网格薄膜；其中，所述双层TiO2纳米颗粒薄膜由依次覆盖在基底上的第一层TiO2纳米颗粒薄膜和第二层纳米颗粒TiO2薄膜组成。本发明还涉及该电极的制备方法以及含有该电极的染料敏化太阳能电池。本发明染料敏化太阳能电池的电极有利于光线的充分吸收；并能减少暗电流的产生和透明导电薄膜内阻引起的电流损失；适于制备大面积的染料敏化太阳能电池。
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公开(公告)号：CN101692411A
公开(公告)日：2010-04-07
申请号：CN200910093999.8
申请日：2009-10-09
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池的复合电极，其包括导电基片、形成于所述导电基片上的多孔状半导体电极层，以及吸附于所述半导体电极层上的半导体纳米颗粒膜层。本发明的技术方案通过蒸发或溅射形成的Ti薄膜可以与透明导电波膜形成良好的界面接触，因此通过阳极氧化法制备的TiO2纳米孔结构后，在透明导电基底与纳米TiO2层形成了良好的界面接触，有效地避免了光电子在透明导电基底与纳米TiO2层界面的输运损失。整个工作电极是由TiO2纳米孔结构以及TiO2纳米颗粒组成的，它们之间的接触良好，利于电子更好地传输，从而可以提高光电转换效率。
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公开(公告)号：CN101877279B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN200910082764.9
申请日：2009-04-28
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549 , Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种电极，包括透明导电基底；覆盖在所述导电基底上的呈块状阵列的双层TiO2纳米颗粒薄膜；以及嵌套在所述双层TiO2纳米颗粒薄膜的块状阵列间隙的金属网格薄膜；其中，所述双层TiO2纳米颗粒薄膜由依次覆盖在基底上的第一层TiO2纳米颗粒薄膜和第二层纳米颗粒TiO2薄膜组成。本发明还涉及该电极的制备方法以及含有该电极的染料敏化太阳能电池。本发明染料敏化太阳能电池的电极有利于光线的充分吸收；并能减少暗电流的产生和透明导电薄膜内阻引起的电流损失；适于制备大面积的染料敏化太阳能电池。
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公开(公告)号：CN101692411B
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN200910093999.8
申请日：2009-10-09
Applicant: 北京大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/02 , H01G9/04 , H01G9/042 , H01G9/20
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池的复合电极，其包括导电基片、形成于所述导电基片上的多孔状半导体电极层，以及吸附于所述半导体电极层上的半导体纳米颗粒膜层。本发明的技术方案通过蒸发或溅射形成的Ti薄膜可以与透明导电波膜形成良好的界面接触，因此通过阳极氧化法制备的TiO2纳米孔结构后，在透明导电基底与纳米TiO2层形成了良好的界面接触，有效地避免了光电子在透明导电基底与纳米TiO2层界面的输运损失。整个工作电极是由TiO2纳米孔结构以及TiO2纳米颗粒组成的，它们之间的接触良好，利于电子更好地传输，从而可以提高光电转换效率。
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公开(公告)号：CN101504886A
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200910078960.9
申请日：2009-03-02
Applicant: 北京大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549
Abstract: 本发明涉及一种染料敏化电池结构中的纳米复合电极，该电极依次由透明的导电基片、ZnO薄膜和TiO2薄膜复合而成。本发明还涉及该纳米复合电极的制备方法，包括如下步骤：1)利用溶胶－凝胶法制备纳米ZnO浆料；2)制备纳米TiO2浆料；3)用丝网印刷的方法将纳米ZnO浆料印在基片之上，4)用丝网印刷的方法将纳米TiO2颗粒制备到纳米ZnO薄膜上，在其上面形成一层纳米TiO2薄膜。相比于传统的TiO2纳米晶薄膜电极，本发明纳米复合电极在保证了高比表面积的基础上，优化了电极对光生电子的传导能力，延长了电子寿命，且减少了导电基底与电解质直接接触引发的电荷损失，从而有效提高了染料敏化电池的转换效率，具有重要的应用前景。
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