專利名稱:一種染料敏化太陽能電池的封裝方法
技術領域:
本發(fā)明屬于太陽能電池領域,涉及一種染料敏化太陽能電池的封 裝方法。
技術背景目前,世界上能源緊張,太陽能電池作為一種永不枯竭的能源倍 受關注,隨著市場需求的發(fā)展,太陽能電池的應用領域不斷發(fā)展。隨 著太陽能電池的發(fā)展,對封裝技術的要求也進一步提高, 一般封裝技 術使用的封裝樹脂容易受到電解質等因素的影響發(fā)生氧化而減短太 陽能電池的使用壽命,同時封裝工藝復雜,且封裝精度不高。 發(fā)明內容針對現(xiàn)有封裝技術工藝復雜,且封裝精度不高,封裝樹脂容易發(fā) 生氧化的技術問題,本發(fā)明提供一種用于染料敏化太陽能電池的封裝 方法,包括下述步驟1) 在鉑電極基板上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩個 封裝孔,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2) 在導電玻璃FT0基板上通過絲網印刷印制銀柵,銀柵形狀為設計的幾何圖形,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時間升 到450-55(TC,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵上進行低玻粉封裝介質層制作,制作成與 銀柵形狀相同的形狀,然后馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時 間升到450-60(TC,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極基板上進行低玻粉封裝介質層制作,然后在馬弗7爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時間升到450-600°C,并保持溫度 20-40min,自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5) 在導電玻璃FTO基板上進行二氧化鈦薄膜層制作,通過絲網印 刷把二氧化鈦薄膜層制作成與銀柵形狀相同的形狀,然后進行熱處 理,從室溫經1.5-2. 5h升到450-550°C,并保持溫度25-40min,自 然緩慢降至室溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經2-3h升到450-600°C ,并保持溫度20-40min, 自然緩慢降至室溫,得到半成品電池;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸 附18-36h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射lmin,得到封裝好的染料敏化 太陽能電池。步驟2)中所述銀柵形狀為矩形。本發(fā)明所述的染料敏化太陽能電池是通過低玻粉封裝介質在一 定溫度熱處理下對染料敏化太陽能電池進行封裝的,同時也對銀柵起 到了保護作用。本發(fā)明所述的染料敏化太陽能電池封裝技術由于使用的熱處理 的低玻粉封裝介質,所以不會像一般封裝樹脂那樣容易受到電解質等 因素的影響氧化而減短太陽能電池的使用壽命。本發(fā)明所述的染料敏化太陽能電池封裝技術是使用絲網印刷低玻粉,提高了染料敏化太陽能電池封裝的精度,簡化制作工藝。
圖1為本發(fā)明的太陽能電池的封裝結構示意圖; 圖2為本發(fā)明的太陽能電池的封裝俯視圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述實施例1一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,包括下述步驟1) 在鉑電極基板5上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩 個封裝孔6,見圖2,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2) 在導電玻璃FT0基板1上通過絲網印刷印制銀柵2,銀柵2形 狀為矩形,見圖1,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經3h時間 升到450。C,并保持溫度40min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵2上進行低玻粉封裝介質層4制作,制作 成與銀柵2形狀相同的形狀,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經 2h時間升到50(TC,并保持溫度40min,自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極基板5上進行低玻粉封裝介質層4制作,然后在 馬弗爐中進行熱處理,從室溫經3h時間升到450°C,并保持溫度 30min,自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5) 在導電玻璃FTO基板1上進行二氧化鈦薄膜層3制作,通過絲 網印刷把二氧化鈦薄膜層3制作成與銀柵2形狀相同的形狀,然后進 行熱處理,從室溫經2.5h升到550。C,并保持溫度25min,自然緩慢 降至室溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經2h升到450。C,并保持溫度40min,自然緩 慢降至室溫,得到半成品電池,見圖2;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔6進行染料 吸附24h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔6進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔6進行封裝,在封裝孔上點上紫外固 化膠,在lOOW/cm2的紫外燈條件下照射lmin,得到封裝好的染料敏 化太陽能電池。實施例2一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,包括下述步驟1) 在鉬電極基板5上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩 個封裝孔6,見圖2,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解 質的灌注;2) 在導電玻璃FTO基板1上通過絲網印刷印制銀柵2,銀柵2形 狀為矩形,見圖1,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2h時間 升到55(TC,并保持溫度20min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵2上進行低玻粉封裝介質層4制作,制作 成與銀柵2形狀相同的形狀,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經 3h時間升到45CTC,并保持溫度20min,自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極基板5上進行低玻粉封裝介質層4制作,然后 在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2h時間升到600°C,并保持溫度 20min,自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5) 在導電玻璃FTO基板1上進行二氧化鈦薄膜層3制作,通過絲網印刷把二氧化鈦薄膜層3制作成與銀柵2形狀相同的形狀,然后進行熱處理,從室溫經1.5h升到45(TC,并保持溫度40min,自然緩慢 降至室溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經3h升到50(TC,并保持溫度30min,自然緩 慢降至室溫,得到半成品電池,見圖2;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔6進行染料8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔6進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔6進行封裝,在封裝孔上點上紫外固 化膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射lrniri,得到封裝好的染料敏 化太陽能電池。實施例3一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,其特征在于包括下 述步驟1) 在鉑電極基板5上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩 個封裝孔6,見圖2,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解 質的灌注;2) 在導電玻璃FTO基板1上通過絲網印刷印制銀柵2,銀柵形狀 為圓形,然后進行熱處理,從室溫經2.5h時間升到450°C,并保持 溫度40min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵2上低玻粉封裝介質層4制作,然后馬弗 爐中進行熱處理,從室溫經2h時間升到60CTC ,并保持溫度40min, 自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極上低玻粉封裝介質層4制作,然后進行熱處理,從室溫經2.5h時間升到500。C,并保持溫度30min,自然緩慢降至室 溫,得到鉑電極;5) 進行二氧化鈦薄膜層3制作,通過絲網印刷把二氧化鈦薄膜層 3制作成與銀柵2形狀相同的形狀,然后進行熱處理,從室溫經2.5h 升到55(TC,并保持溫度25min,自然緩慢降至室溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經2h升到45(TC,并保持溫度40min,自然緩 慢降至室溫,得到半成品電池;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸 附24h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔6進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化 膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射linin,得到封裝好的染料敏化 太陽能電池。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳 細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施方式
僅限于此,對于本發(fā)明所屬 技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可 以做出若干簡單的推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權 利要求書確定發(fā)明保護范圍。
權利要求
1.一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,其特征在于包括下述步驟1)在鉑電極基板上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩個封裝孔,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2)在導電玻璃FTO基板上通過絲網印刷印制銀柵,銀柵形狀為設計的幾何圖形,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時間升到450-550℃,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫;3)通過絲網印刷在銀柵上進行低玻粉封裝介質層制作,制作成與銀柵形狀相同的形狀,然后馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時間升到450-600℃,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫;4)同時在鉑電極基板上進行低玻粉封裝介質層制作,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2-3h時間升到450-600℃,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5)在導電玻璃FTO基板上進行二氧化鈦薄膜層制作,通過絲網印刷把二氧化鈦薄膜層制作成與銀柵形狀相同的形狀,然后進行熱處理,從室溫經1.5-2.5h升到450-550℃,并保持溫度25-40min,自然緩慢降至室溫,得到光陽極;6)將步驟4)、5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進行燒結熱處理,從室溫經2-3h升到450-600℃,并保持溫度20-40min,自然緩慢降至室溫,得到半成品電池;7)封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸附18-36h;8)使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行電解質灌注;9)通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射1min,得到封裝好的染料敏化太陽能電池。
2.—種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,其特征在于包括 下述步驟1) 在鉑電極基板上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩個 封裝孔,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2) 在導電玻璃FT0基板上通過絲網印刷印制銀柵,銀柵形狀為矩 形,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經3h時間升到45(TC,并 保持溫度40min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵上進行低玻粉封裝介質層制作,制作成與 銀柵形狀相同的形狀,然后馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2h時間 升到50(TC,并保持溫度40min,自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極基板上進行低玻粉封裝介質層制作,然后在馬弗 爐中進行熱處理,從室溫經3h時間升到45(TC,并保持溫度30min, 自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5) 在導電玻璃FTO基板上進行二氧化鈦薄膜層制作,通過絲網印 刷把二氧化鈦薄膜層制作成與銀柵形狀相同的形狀,然后進行熱處 理,從室溫經2.5h升到55(TC,并保持溫度25min,自然緩慢降至室 溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經2h升到45CTC,并保持溫度40min,自然緩 慢降至室溫,得到半成品電池;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸附24h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化 膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射lmin,得到封裝好的染料敏化 太陽能電池。
3.—種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,其特征在于包括下述步驟1) 在鉑電極基板上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩個封裝孔,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2) 在導電玻璃FTO基板上通過絲網印刷印制銀柵,銀柵形狀為矩 形,然后在馬弗爐中進行熱處理,從室溫經2h時間升到55(TC,并 保持溫度20min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵上進行低玻粉封裝介質層制作,制作成與 銀柵形狀相同的形狀,然后馬弗爐中進行熱處理,從室溫經3h時間 升到45(TC,并保持溫度20min,自然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極基板上進行低玻粉封裝介質層制作,然后在馬 弗爐中進行熱處理,從室溫經2h時間升到600°C ,并保持溫度20min, 自然緩慢降至室溫,得到鉑電極;5) 在導電玻璃FTO基板1上進行二氧化鈦薄膜層制作,通過絲網 印刷把二氧化鈦薄膜層制作成與銀柵形狀相同的形狀,然后進行熱處 理,從室溫經1.5h升到45CTC,并保持溫度40min,自然緩慢降至室 溫,得到光陽極-,6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進 行燒結熱處理,從室溫經3h升到50(TC,并保持溫度30min,自然緩慢降至室溫,得到半成品電池;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸 附18h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化 膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射lmin,得到封裝好的染料敏化 太陽能電池。
4.一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,其特征在于包括 下述步驟1) 在鉑電極基板上設計有光陽極薄膜塊的每一塊位置上鉆兩個封裝孔6,以使染料敏化太陽能電池進行染料吸附和電解質的灌注;2) 在導電玻璃FTO基板上通過絲網印刷印制銀柵,銀柵形狀為圓 形的形狀,然后進行熱處理,從室溫經2.5h時間升到450°C,并保 持溫度40min,自然緩慢降至室溫;3) 通過絲網印刷在銀柵上低玻粉封裝介質層制作,然后馬弗爐中 進行熱處理,從室溫經2. 5h時間升到60(TC,并保持溫度40min,自 然緩慢降至室溫;4) 同時在鉑電極上低玻粉封裝介質層制作,然后進行熱處理,從 室溫經2. 5h時間升到500°C,并保持溫度30min,自然緩慢降至室溫, 得到鉑電極;5) 進行二氧化鈦薄膜層制作,通過絲網印刷把二氧化鈦薄膜層制 作成與銀柵形狀相同的形狀,然后進行熱處理,從室溫經2.5h升到 550°C,并保持溫度25min,自然緩慢降至室溫,得到光陽極;6) 將步驟4)、 5)得到的鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進行燒結熱處理,從室溫經2h升到450°C,并保持溫度40min,自然緩 慢降至室溫,得到半成品電池;7) 封裝完畢后,使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行染料吸 附24h;8) 使用真空泵通過半成品電池的封裝孔進行電解質灌注;9) 通過紫外固化膠對封裝孔進行封裝,在封裝孔上點上紫外固化 膠,在100W/cm2的紫外燈條件下照射lmin,得到封裝好的染料敏化 太陽能電池。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能電池領域,提供一種用于染料敏化太陽能電池的封裝方法,包括下述步驟1)在鉑電極基板上鉆封裝孔;2)在導電玻璃基板上印制銀柵;3)在銀柵上制作低玻粉封裝介質層;4)在鉑電極基板上制作低玻粉封裝介質層,得到鉑電極;5)在導電玻璃基板上制作二氧化鈦薄膜層,得到光陽極;6)將鉑電極和光陽極進行圖形對位,然后進行燒結熱處理,得到半成品電池;7)對半成品電池進行染料吸附以及電解質灌注;8)在封裝孔上點上紫外固化膠,紫外燈照射1min,得到封裝好的染料敏化太陽能電池。本發(fā)明所述的染料敏化太陽能電池封裝技術使用絲網印刷低玻粉,提高了染料敏化太陽能電池封裝的精度,簡化制作工藝。
文檔編號H01G9/20GK101582335SQ20091002274
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權日2009年5月27日
發(fā)明者可 余, 楊志軍, 高瑞興 申請人:彩虹集團公司