一种板式染料敏化太阳能电池组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于能源器件领域，设及一种太阳能电池，具体设及一种板式染料敏 化太阳能电池组件。
【背景技术】
[0002] 染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell,缩写为DSSC、DSC或DYSC)是 一种廉价的薄膜太阳能电池。它是基于由光敏电极和电解质构成的半导体，是一个电气化 学系统。染料敏化太阳能电池主要由纳米多孔半导体薄膜、染料敏化剂、氧化还原电解质、 对电极和导电基底等几部分组成。纳米多孔半导体薄膜通常为金属氧化物(Ti〇2、Sn化、ZnO 等），聚集在有透明导电膜的玻璃板上作为DSC的负极。对电极作为还原催化剂，通常在带有 透明导电膜的玻璃上锻上销。敏化染料吸附在纳米多孔二氧化铁膜面上。正负极间填充的 是含有氧化还原电对的电解质，最常用的是1/13^1991年，Gratzel在O'Regan的启发下，应 用了 O'Regan制备的比表面积很大的纳米Ti化颗粒，使电池的效率一举达到7.1%，取得了 染料敏化太阳能电池领域的重大突破。现有的染料敏化太阳能电池组件中电池模块的结构 通常由导电玻璃、纳米材料层、电解质层、Pt层W及导电玻璃组成，运样的结构制作工艺虽 然简单，但是最终得到的电池组件光电转化效率较低，实用性偏低。
【发明内容】
[0003] 本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种板式染料敏化太阳能电 池组件。
[0004] 为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种板式染料敏化太阳能电池 组件，它包括依次串联的多个电池模块W及包覆所述电池模块的密封框，每个所述电池模 块包括第一导电玻璃、与所述第一导电玻璃相密封且位于其上方的第二导电玻璃W及形成 于所述第一导电玻璃和所述第二导电玻璃之间且由下向上依次层叠设置的纳米二氧化铁 层、第一固体电解质层、空穴传输介质层、第二固体电解质层和石墨締层。
[0005] 优化地，所述第一固体电解质层的材质为CuI,所述第二固体电解质层的材质为聚 硅氧烷。
[0006] 由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型 板式染料敏化太阳能电池组件，通过将电池模块设置成由下向上依次层叠设置的纳米二氧 化铁层、第一固体电解质层、空穴传输介质层、第二固体电解质层和石墨締层，运样能够有 效提高电池模块的光电转化效率，从而提高整个电池组件的效率。
【附图说明】
[0007] 附图1为本实用新型板式染料敏化太阳能电池组件的俯视图；
[000引附图2为本实用新型板式染料敏化太阳能电池组件的结构示意图；
[0009]其中，1、密封框;2、电池模块;21、第一导电玻璃;22、第二导电玻璃;23、纳米二氧 化铁层;24、第一固体电解质层;25、空穴传输介质层;26、第二固体电解质层;27、石墨締层。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。
[OOW 如图1和图2所示的板式染料敏化太阳能电池组件，主要包括密封框1和多个电池 模块2。
[0012] 其中，多个电池模块2依次串联，从而将其产生的电能有效输出；在本实施例中，运 些电池模块2成行成列排列成规则的方形;每个电池模块2包括第一导电玻璃21、第二导电 玻璃22、纳米二氧化铁层23、第一固体电解质层24、空穴传输介质层25、第二固体电解质层 26和石墨締层27;第二导电玻璃22位于第一导电玻璃21的上方，且与其相密封;纳米二氧化 铁层23、第一固体电解质层24、空穴传输介质层25、第二固体电解质层26和石墨締层27则由 下向上依次层叠设置，它们形成一个整体被第一导电玻璃21和第二导电玻璃22密封在它们 的内部，运样能够有效提高电池模块2的光电转化效率，从而提高整个电池组件的效率。密 封框1则包覆所有电池模块2，一方面避免空气和水汽对电池模块2的侵蚀，另一方面也有利 于电池模块2的整理收纳。
[0013] 在本实施例中，第一固体电解质层24的材质为CuI,第二固体电解质层26的材质为 聚硅氧烷，通过采用两种不同的电解质与空穴传输介质层25进行配合，能够进一步提高电 池组件的光电转化效率。
[0014] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人±能够了解本实用新型的内容并据W实施，并不能W此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
【主权项】
1. 一种板式染料敏化太阳能电池组件，它包括依次串联的多个电池模块(2)以及包覆 所述电池模块（2)的密封框（1)，其特征在于：每个所述电池模块（2)包括第一导电玻璃 (21)、与所述第一导电玻璃(21)相密封且位于其上方的第二导电玻璃(22)以及形成于所述 第一导电玻璃(21)和所述第二导电玻璃(22)之间且由下向上依次层叠设置的纳米二氧化 钛层(23)、第一固体电解质层(24)、空穴传输介质层(25)、第二固体电解质层(26)和石墨烯 层(27)。2. 根据权利要求1所述的板式染料敏化太阳能电池组件，其特征在于:所述第一固体电 解质层(24)的材质为Cul，所述第二固体电解质层(26)的材质为聚硅氧烷。
【专利摘要】本实用新型涉及一种板式染料敏化太阳能电池组件，它包括依次串联的多个电池模块以及包覆所述电池模块的密封框，每个所述电池模块包括第一导电玻璃、与所述第一导电玻璃相密封且位于其上方的第二导电玻璃以及形成于所述第一导电玻璃和所述第二导电玻璃之间且由下向上依次层叠设置的纳米二氧化钛层、第一固体电解质层、空穴传输介质层、第二固体电解质层和石墨烯层。这样能够有效提高电池模块的光电转化效率，从而提高整个电池组件的效率。
【IPC分类】H01G9/07, H01G9/20, H01G9/26, H01G9/028, H01G9/042, H01G9/032, H01G9/08
【公开号】CN205211602
【申请号】CN201521106199
【发明人】杨焜, 雷涛, 刘玲玲
【申请人】上海博暄能源科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月24日