[0001]
本发明涉及新能源材料制备技术领域，特别涉及一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料。
背景技术：
[0002]
近年来，能源和环境的突出问题成为人类不得不重视的重大问题。太阳能，是一种可再生能源。是指太阳的热辐射能（参见热能传播的三种方式：辐射），主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。
[0003]
自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。
[0004]
光伏电池利用清洁的可再生能源解决人类社会对能源需求，发挥着越来越重要的作用。但现有的光伏电池由于对太阳能转化为电能的效率依然不高，但投入的成本昂贵，回报时间拉长，不利于光伏电池的普遍应用。
技术实现要素：
[0005]
本发明旨在提供一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，利用材料自身的可见光发光特性获得优越的转化性。其具体由以下技术方案加以实现：一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，制备方法包括以下步骤：（1）量取20-24毫升去离子水置于烧杯中，将0.7-0.8克柠檬酸加入到烧杯中，持续搅拌20-30分钟，称取3.6-3.9克硝酸锶与10.2-10.6克四水合醋酸镍，加入到烧杯中，同时加入摩尔浓度为0.75-0.80摩尔/升的乙酸水溶液调节体系ph值在4.7-4.9之间；（2）另取一干净烧杯，向烧杯中加入0.34-0.39克氧化镝粉末，在搅拌下，加入8-10毫升摩尔浓度为9.5-9.8摩尔/升的浓硝酸溶解，溶解所得液转移至步骤（1）所得物料体系中，在45-55℃下持续搅拌1-2小时，然后将烧杯置于70-75℃真空干燥箱中，陈化干燥30-34小时，得到干凝胶放入瓷舟中，置于管式炉中，在氮气保护下，焙烧3-4小时，管式炉中的升温速度7.8-8.2℃/分钟，焙烧温度为770-800℃，焙烧结束后随炉自然冷却至室温，研磨得到纳米晶复合材料，该材料粒径大小在2-15纳米之间。
[0006]
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有光伏电池对于太阳能的转化效率存在较低回报率的问题，本发明提供了一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，本发明以硝酸锶、醋酸镍和稀土氧化物为原料，利用材料自身的可见光发光特性获得优越的光电材料，制备得到的纳米晶复合材料采用电镀、光诱导电镀或者化学镀方式结合至电池电极上，与电池基体良好且紧密接触。该纳米晶复合材料具有很强的感光性，拥有较大的比表面积，能够有效吸收太阳光谱，在较弱的光照条件下，即能实现电子从最高占据分子轨道跃迁至最低未占据分子轨道，还具有很好的热稳定性能，保障了光电性能的长期稳定性，作为
光电材料，与光伏电池基片结合性好，能够增强电池器件的光催化性质量和能量转化效率，在光伏电池领域具有巨大的发展空间和潜力，促进了太阳能资源可持续发展，能够满足人们对节能环保要求的现实意义，显著促进现代化光伏能源电池的快速发展以及资源可持续发展，为光伏电池高效化走进市场奠定了基础。
具体实施方式
[0007]
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
[0008]
实施例1一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，制备方法包括以下步骤：（1）量取20毫升去离子水置于烧杯中，将0.7克柠檬酸加入到烧杯中，持续搅拌20分钟，称取3.6克硝酸锶与10.2克四水合醋酸镍，加入到烧杯中，同时加入摩尔浓度为0.75摩尔/升的乙酸水溶液调节体系ph值在4.7-4.9之间；（2）另取一干净烧杯，向烧杯中加入0.34克氧化镝粉末，在搅拌下，加入8毫升摩尔浓度为9.5摩尔/升的浓硝酸溶解，溶解所得液转移至步骤（1）所得物料体系中，在45℃下持续搅拌1小时，然后将烧杯置于70℃真空干燥箱中，陈化干燥30小时，得到干凝胶放入瓷舟中，置于管式炉中，在氮气保护下，焙烧3小时，管式炉中的升温速度7.8℃/分钟，焙烧温度为770℃，焙烧结束后随炉自然冷却至室温，研磨得到纳米晶复合材料，该材料粒径大小在2-15纳米之间。
[0009]
实施例2一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，制备方法包括以下步骤：（1）量取20-24毫升去离子水置于烧杯中，将0.75克柠檬酸加入到烧杯中，持续搅拌25分钟，称取3.7克硝酸锶与10.4克四水合醋酸镍，加入到烧杯中，同时加入摩尔浓度为0.78摩尔/升的乙酸水溶液调节体系ph值在4.7-4.9之间；（2）另取一干净烧杯，向烧杯中加入0.36克氧化镝粉末，在搅拌下，加入9毫升摩尔浓度为9.6摩尔/升的浓硝酸溶解，溶解所得液转移至步骤（1）所得物料体系中，在50℃下持续搅拌1.5小时，然后将烧杯置于73℃真空干燥箱中，陈化干燥32小时，得到干凝胶放入瓷舟中，置于管式炉中，在氮气保护下，焙烧3.5小时，管式炉中的升温速度8.0℃/分钟，焙烧温度为785℃，焙烧结束后随炉自然冷却至室温，研磨得到纳米晶复合材料，该材料粒径大小在2-15纳米之间。
[0010]
实施例3一种用于光伏电池制备的纳米晶复合材料，制备方法包括以下步骤：（1）量取20-24毫升去离子水置于烧杯中，将0.8克柠檬酸加入到烧杯中，持续搅拌30分钟，称取3.9克硝酸锶与10.6克四水合醋酸镍，加入到烧杯中，同时加入摩尔浓度为0.80摩尔/升的乙酸水溶液调节体系ph值在4.7-4.9之间；（2）另取一干净烧杯，向烧杯中加入0.39克氧化镝粉末，在搅拌下，加入10毫升摩尔浓度为9.8摩尔/升的浓硝酸溶解，溶解所得液转移至步骤（1）所得物料体系中，在55℃下持续搅拌2小时，然后将烧杯置于75℃真空干燥箱中，陈化干燥34小时，得到干凝胶放入瓷舟中，
置于管式炉中，在氮气保护下，焙烧4小时，管式炉中的升温速度8.2℃/分钟，焙烧温度为800℃，焙烧结束后随炉自然冷却至室温，研磨得到纳米晶复合材料，该材料粒径大小在2-15纳米之间。