汪鑫

摘要：本文主要介绍了TiO2-x/石墨烯复合材料的在太阳能电池对电极中的制备方法介绍了溶胶凝胶法、刮涂法和喷涂法制备TiO2-x/石墨烯复合材料；并简单介绍表征方法。

关键字：TiO2-x/石墨烯；溶胶凝胶；刮涂法；喷涂法

染料敏化太阳能电池（DSSC）是一种新型的薄膜太阳能电池，以其简单的制作工艺、低廉的成本、較高的光电转化率以及良好的应用前景而备受关注。而黑色二氧化钛及其复合物在DSSC材料这方面的应用还鲜有报导。本文利用简单的溶胶凝胶法、刮涂法及喷涂法制备出黑色TiO2-x以及黑色TiO2-x/石墨烯复合材料[1]。

1.溶胶凝胶法制备黑色TiO2-x材料

A液：量取钛酸丁酯14ml、尿素1g、无水乙醇20ml混合均匀；

B液：量取盐酸1ml、去离子水5ml、无水乙醇10ml混合均匀

将A液放置于磁力搅拌器上，将B液缓慢逐滴加入A液中，待磁子不再转动时停止。将得到的凝胶放于烘箱中80℃恒温6h形成淡黄色物质，自然降温后再于N2环境中，温度500℃下恒温1h，即可得到黑色TiO2-x。

2.电池的组装

2.1黑色TiO2-x与石墨烯混合掺杂

第一组试验：分别称取0mg、1.65mg、16.53mg、33.23mg、173.16mg石墨烯粉体（即与黑色TiO2-x掺杂量比分别为0%、0.05%、0.5%、1%、5%），

第二组试验：分别称取0mg、0.66mg、1.65mg、3.29mg、16.53mg石墨烯粉体（即与黑色TiO2-x掺杂量比分别为0%、0.02%、0.05%、0.1%、0.5%）

将其掺加入上述溶胶凝胶法中的A液里，通过溶胶凝胶制得产物。将得到的凝胶放于烘箱中80℃恒温6h形成黑色物质，自然降温后再于N2环境中，温度500℃下恒温1h，即可得到混合产物。

2.2 FTO导电玻璃的清洗

将100×100 mm的导电玻璃切割成20×100 mm导电玻璃

a.用洗洁精加水清洗

b.稀释的洗洁精水溶液超洗15 min

c.用清水清洗

d.用清水超……