一種二氧化鈦納米管復合薄膜電極的制備
【技術領域】
[0001]本發明提供了一種復合薄膜電極的制備，特別是一種二氧化鈦納米管復合薄膜電極的制備。
【背景技術】
[0002]染料敏化太陽電池主要是模仿光合作用原理，研制出來的一種新型太陽電池，其主要優勢是:原材料豐富、成本低、工藝技術相對簡單，在大面積工業化生產中具有較大的優勢，同時所有原材料和生產工藝都是無毒、無污染的，部分材料可以得到充分的回收，對保護人類環境具有重要的意義。納米晶二氧化鈦多孔薄膜電極是染料敏化太陽能電池的重要組成部分，對于其的研究將直接決定染料敏化太陽電池的光電利用效率。
[0003]為了克服上述問題，本發明采用納米晶二氧化鈦多孔薄膜作為染料敏化太陽能電池電極，其高比表面積的納米電極保證了光敏染料的吸收量，保障了納米電極具有較高的光捕獲效率。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是針對現有技術存在的缺陷，提供一種用于種雞喂料器的殺菌材料配方。
[0005]其技術方案是:采用強堿水熱法合成二氧化鈦納米管，并與二氧化鈦納米顆粒混合作為染料敏化太陽能電池電極材料.當納米管與納米顆粒按照1:1摩爾比混合時，經過500°C燒結Ih后，轉化成銳鈦礦晶型。
[0006]本發明的特點是二氧化鈦作為一種無機光敏半導體材料，由于其無毒害、無污染和成本低廉等優點。而納米管具有大的比表面積，，因而具有較高的吸附能力，可望提高其光催化性能；特別是若能在管中填充更小的無機、有機、金屬或磁性納米級顆粒形成一維復合納米材料，將會大大改善T12的光電、電磁、催化及抗菌等性能。納米晶二氧化鈦多孔薄膜電極是染料敏化太陽能電池的重要組成部分，高比表面積的納米電極保證了光敏染料的吸收量，保障了納米電極具有較高的光捕獲效率。
【具體實施方式】
[0007]1、二氧化鈦納米管的合成
將0.1g P25 (Degussa P25T12)與10mol/L氫氧化鈉溶液30mL均勻混和,轉移到聚四氟乙烯內襯的水熱釜中110°C水熱處理20h ;冷卻至室溫后，用去離子水反復沖洗產物至電導率低于70us/cm ;加入0.lmol/L鹽酸50mL靜置過夜；再次用去離子水沖洗至電導率低于10us/cm ;離心分離后將產物在80°C烘干，再經500°C熱處理lh，得二氧化鈦納米管(TiNT)。
[0008]2、染料敏化復合薄膜電極制備
樣品TiNT與二氧化鈦漿料(DSL18NR-T，Dyesol)，按兩者T12含量摩爾比分別配制TiNTl (O:1)，TiNT2(l:3)，TiNT3(l:1)，TiNT4(3:1)，TiNT5(l:0)溶膠各 3g ;依次加入羥乙基纖維素0.2g，聚乙二醇(PEG-20000) 0.04g置于瑪瑙研缽中研磨；緩慢加入ImL去離子水、0.1mL乙酰丙酮和曲拉通0.05mL研磨30min ;經絲網印刷將衆料涂敷到摻氟導電玻璃(FTO，面電阻15 Ω/cm2，厚度3.2mm)上；真空干燥后，經馬弗爐500°C燒結Ih ;降溫至80°C時將其浸入0.3臟01/1染料町19(07^01)的乙醇溶液中浸泡24h ;用無水乙醇沖掉物理弱吸附的染料分子，得染料敏化納米管復合薄膜電極TiNTEl，??ΝΤΕ2，Τ?ΝΤΕ3, Τ?ΝΤΕ4和??ΝΤΕ5。用0.lmol/L NaOH水溶液和無水乙醇(體積比為1:1)作為脫附液，將染料敏化納米管復合薄膜電極浸泡到脫附液中24h。在510nm處用752S紫外-可見分光光度計測試解吸附液的分光光度，以脫附液作為空白參比。
[0009]3、電池組裝
以0.5mol/L碘化鋰、0.05mol/L碘和0.5mol/L4-叔丁基吡啶的碳酸丙烯酯溶液作為電解質溶液，鍍鉬透明導電玻璃(Pt-FTO，Dyesol)作為對電極，與染料敏化納米管復合薄膜電極一起組成夾心三明治型太陽能電池。
[0010]另外，本發明創造不意味著說明書所局限，在沒有脫離設計宗旨的前提下可以有所變化。
【主權項】
1.一種二氧化鈦納米管復合薄膜電極的制備，其特征是:采用強堿水熱法合成二氧化鈦納米管，并與二氧化鈦納米顆粒混合作為染料敏化太陽能電池電極材料，當納米管與納米顆粒按照1:1摩爾比混合時，經過500°C燒結Ih后，轉化成銳鈦礦晶型。
【專利摘要】本發明提供了一種二氧化鈦納米管復合薄膜電極的制備。其技術方案是：采用強堿水熱法合成二氧化鈦納米管，并與二氧化鈦納米顆粒混合作為染料敏化太陽能電池電極材料。本發明的特點是二氧化鈦作為一種無機光敏半導體材料，由于其無毒害、無污染和成本低廉等優點。而納米管具有大的比表面積，因而具有較高的吸附能力，可望提高其光催化性能；特別是若能在管中填充更小的無機、有機、金屬或磁性納米級顆粒形成一維復合納米材料，將會大大改善TiO2的光電、電磁、催化及抗菌等性能。納米晶二氧化鈦多孔薄膜電極是染料敏化太陽能電池的重要組成部分，高比表面積的納米電極保證了光敏染料的吸收量，保障了納米電極具有較高的光捕獲效率。
【IPC分類】H01G9-042, H01G9-20, B82Y30-00
【公開號】CN104681291
【申請號】CN201310630841
【發明人】譚秀航
【申請人】青島事百嘉電子科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月2日