专利名称：一种染料敏化太阳能电池中导电网格的保护方法
技术领域：
本发明涉及一种染料敏化太阳能电池中的导电网格的保护方法。
背景技术：
1991年，瑞士联邦工学院的Gratzel Michael教授及其合作者在《自然》杂志发表文章(自然，353卷，737页，1991年(Nature，Vol.353，737，1991))，介绍了一种新型的太阳能电池——染料敏化太阳能电池。这种电池制备工艺简单、费用低、效率高，因此受到世界各国科学家的广泛关注。近几年来，关于大面积染料敏化太阳能电池的研究与实践日趋活跃，因为这是这种电池迈向产业化生产的一个重要环节。大面积的染料敏化太阳能电池并不是小面积电池的简单放大，因为电池的内阻会随面积的增大而迅速增大，从而使电池的效率大大下降。因此在电池两极的衬底(如导电玻璃)上沉积导电网格就成为制作大面积染料敏化太阳能电池的一个必要步骤。但是，由此又引入一个严重的问题，即染料敏化太阳能电池中的电解质会很快地腐蚀掉沉积的导电网格。因此，要制作大面积染料敏化太阳能电池必须解决导电网格的保护问题。现在广泛使用的保护导电网格的方法是将热融胶切割成与导电网格相同的网格状，并使热融胶网格比导电网格稍宽，这样热融胶网格就可以完全覆盖导电网格，从而起到保护导电网格的作用。但这种方法需要专门的仪器来切割、铺展和融化、固化热融胶，其过程繁琐，可控性差，不利于大规模生产。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种工艺简单、效率高，易控制并易于大规模生产的导电网格的保护方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案为一种染料敏化太阳能电池中导电网格的保护方法，包括下列步骤(一)用丝网印刷方法在导电网格上沉积油墨，使油墨覆盖导电网格。
(二)使油墨固化形成油墨保护膜。
进一步，在所述步骤(一)中所用的油墨为光敏或热敏油墨，相应地，在所述步骤(二)中采用曝光或加热的方法使所述油墨固化。
本发明的突出优点在于，采用上述方法后，可以利用丝网印刷机依次实现导电网格的印刷和油墨在导电网格上的印刷，工艺简单、效率高，易于大规模生产。避免了采用热融胶保护膜所需的切割、铺展和融化、固化热融胶等繁琐步骤及操作中所需的专门仪器，可控性也大大增强。
图1为本发明所涉及的电极的剖面图；图2为本发明所涉及的导电网格的俯视图。
具体实施例方式下面结合附图具体说明本发明。
如图1所示，在染料敏化太阳能电池负极设有衬底2，衬底2可采用导电玻璃板，附着在衬底2上的导电层3、导电层3上沉积的导电网格4及包覆在导电网格4外的油墨保护膜5。导电网格4可为银质导电网格，其具体结构如图2所示。在导电网格4之间设有附着在导电层3上的宽禁带半导体(如TiO2)制成的内部电极6，内部电极6上附有染料层7；在该电池的正极同样设有衬底8、附着在衬底8上的导电层9，负极可由导电层9直接导电或在导电层9上沉积导电网格10并在导电网格10外包覆保护膜11，在正负极之间为电解质1；衬底2下的箭头表示入射的太阳光。本发明所涉及的在导电网格上覆盖保护膜的方法如下首先，用现有的常规丝网印刷方法在导电网格上沉积油墨，使油墨覆盖导电网格，该油墨可为固化后油墨层致密并具有防水功能的普通油墨，然后使油墨晾干固化。固化后的防水、致密的油墨保护膜包覆在导电网格上，将导电网格与电解液隔开，从而使导电网格免受腐蚀。
另外，上述油墨还可采用光敏或热敏油墨，使油墨覆盖导电网格后，再通过相应地曝光或加热的方法来固化光敏或热敏油墨。
权利要求
1.一种染料敏化太阳能电池中导电网格的保护方法，其特征在于该方法包括下列步骤(一)用丝网印刷方法在导电网格上沉积油墨，使油墨覆盖导电网格；(二)使油墨固化形成油墨保护膜。
2.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池中导电网格的保护方法，其特征在于在所述步骤(一)中所用的油墨为光敏或热敏油墨，相应地，在所述步骤(二)中采用曝光或加热的方法使所述油墨固化。
全文摘要
本发明公开了一种染料敏化太阳能电池中导电网格的保护方法。首先，用丝网印刷方法在导电网格上沉积油墨，使油墨覆盖导电网格，然后使油墨固化并形成油墨保护膜。采用上述方法后，可以利用丝网印刷机依次实现导电网格的印刷和油墨在导电网格上的印刷，其工艺简单、效率高，易于大规模生产。避免采用热融胶保护膜所需的切割、铺展和融化、固化热融胶等繁琐步骤及操作中所需的专门仪器，可控性也大大增强。
文档编号H01G9/20GK1604250SQ200410086889
公开日2005年4月6日 申请日期2004年11月4日 优先权日2004年11月4日
发明者孟庆波, 薛勃飞, 刘喜哲, 薛其坤, 陈立泉 申请人:中国科学院物理研究所