本發(fā)明涉及一種無鉛玻璃粉、無鉛玻璃粉漿料、大面積染料敏化太陽能電池及其制備方法和應(yīng)用，屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

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(guān)注，隨著市場需求的發(fā)展，太陽能電池的應(yīng)用領(lǐng)域不斷發(fā)展。染料敏化太陽能電池被評(píng)為第三代太陽能電池，染料敏化太陽能電池主要由導(dǎo)電基體、半導(dǎo)體電極、染料敏化劑、電解質(zhì)溶液和對電極組成，是一類有機(jī)無機(jī)復(fù)合型光電化學(xué)太陽電池，隨著制備染料敏化太陽能電池面積的增加，對封裝技術(shù)的要求也進(jìn)一步提高，一般封裝技術(shù)使用的封裝樹脂容易受到電解質(zhì)等因素的影響發(fā)生氧化而減短染料敏化太陽能電池的使用壽命。

現(xiàn)有的大面積染料敏化太陽能電池的封裝工藝為：將商用熱熔膠Surlyn，裁剪成能包含光陽極大小的方框形狀，再用層壓機(jī)真空熱壓使光陽極與對電極形成四周密封的腔體，通過對電極的每個(gè)腔體預(yù)留一個(gè)孔洞，再采用真空灌裝，將電解液充滿光陽極與對電極所形成的四周密封的腔體中，再將孔洞密封，得到大面積染料敏化太陽能電池。現(xiàn)有封裝工藝復(fù)雜，電池腔體越多需要的孔洞越多，電解液越容易泄漏，且封裝材料容易被電解液腐蝕發(fā)生氧化而影響電池壽命。

現(xiàn)有的無鉛玻璃粉制備工藝存在軟化溫度高、熔化溫度高、成分原料復(fù)雜、玻璃粉粒徑大等問題，以及制備的玻璃粉漿料存在放置后易沉淀等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：

提供一種不易發(fā)生氧化，玻璃粉粒度超細(xì)，穩(wěn)定性好，適用于染料敏化太陽能電池封裝的無鉛玻璃粉；

進(jìn)一步地，提供一種無鉛玻璃粉的制備方法，該法制備的玻璃粉軟化溫度低，熔融溫度低，節(jié)能減排，制得的無鉛玻璃粉粒度細(xì)，穩(wěn)定性好；

更進(jìn)一步地，提供一種無鉛玻璃粉在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用，使大面積染料敏化太陽能電池的使用壽命大大延長；

更進(jìn)一步地，提供一種無鉛玻璃粉漿料，該漿料由無鉛玻璃粉制得，制得的無鉛玻璃粉漿料有效的防止了粉體的團(tuán)聚沉淀問題，漿料分散性好、粒度均勻，且具有適用于點(diǎn)膠法或印刷法的粘稠度，漿料有良好的流變性能，其添加的有機(jī)物無毒，易揮發(fā)去除，環(huán)保性好；

更進(jìn)一步地，提供一種無鉛玻璃粉漿料的制備方法，該法工藝簡單，漿料易于分散，漿料放置后也不易沉淀；

更進(jìn)一步地，提供一種無鉛玻璃粉漿料在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用，使大面積染料敏化太陽能電池的使用壽命大大延長；

更進(jìn)一步地，提供一種大面積染料敏化太陽能電池，該電池電解液不易泄漏，封裝材料耐腐蝕性好，使用壽命長；

更進(jìn)一步地，提供一種大面積染料敏化太陽能電池的制備方法，焙燒可形成致密玻璃體耐腐蝕保護(hù)層，提高導(dǎo)電銀柵的耐腐蝕性，并且通過導(dǎo)電基體四周的玻璃粉體將光陽極和對電極封接起來，通過整面印刷的方式，減少了孔洞的數(shù)量，簡化了封裝工藝，可減慢電解液的泄漏，提高電池的壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

無鉛玻璃粉，包括以下組分：SiO₂ 10～20％、B₂O₃ 5～15％、Bi₂O₃ 40～70％、ZnO 1～10％、Ai₂O₃ 1～10％、Na₂O 0.5～5％、BaO 1～5％和CaO 2～7％。

所述無鉛玻璃粉的軟化點(diǎn)為425～480℃，線膨脹系數(shù)為75～95×10^-7/℃

無鉛玻璃粉的制備方法，包括以下步驟：

S01，按重量百分比稱取無鉛玻璃粉各組分，配制混合料；

S02，將混合料加熱熔煉呈玻璃液；

S03，將熔制好的玻璃液攪拌均勻后水淬；

S04，烘干水淬后的玻璃料；

S05，將烘干后的玻璃料粉碎成粉末；

S06，過篩，玻璃粉粒徑為在5μm以下的超細(xì)玻璃粉。

S02中，將混合料放入剛玉坩堝中，再放在電爐內(nèi)加熱熔煉，加熱熔煉溫度為1000～1500℃，保溫10～30min。

S05中的粉碎方法為采用行星球磨法。

無鉛玻璃粉漿料，包括以下組分：所述無鉛玻璃粉70～80％、有機(jī)載體15～25％和添加劑1～5％。

所述有機(jī)載體包括乙基纖維素和松油醇，所述添加劑包括TiO₂粉體。

無鉛玻璃粉漿料的制備方法，包括以下步驟：

S1，使用無水乙醇配置出適合百分濃度的乙基纖維素溶液；

S2，燒杯中加入適量無鉛玻璃粉，再加無水乙醇，使用超聲細(xì)胞粉碎機(jī)超聲混合均勻；

S3，燒杯中再加入松油醇、乙基纖維素溶液和TiO₂粉體，放入磁子，使用磁力攪拌器和超聲細(xì)胞粉碎機(jī)攪拌均勻；

S4，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸S3的混合液，制得無鉛玻璃粉漿料。

大面積染料敏化太陽能電池，包括相對應(yīng)的光陽極導(dǎo)電基體和對電極導(dǎo)電基體，所述對電極導(dǎo)電基體上鉆有兩個(gè)封裝孔，所述光陽極導(dǎo)電基體和對電極導(dǎo)電基體的相對面上相對應(yīng)地印制有若干導(dǎo)電銀柵；所述光陽極導(dǎo)電基體與對電極導(dǎo)電基體相對面的四周一圈印刷有玻璃體保護(hù)層，以及光陽極導(dǎo)電基體和對電極導(dǎo)電基體的導(dǎo)電銀柵上均印刷有所述玻璃體保護(hù)層，且其線條寬度比導(dǎo)電銀柵線條寬1～3mm；位于四周的一圈玻璃體保護(hù)層將光陽極導(dǎo)電基體和對電極導(dǎo)電基體內(nèi)部圍成一個(gè)空腔；空腔內(nèi)的光陽極導(dǎo)電基體的內(nèi)表面印制有二氧化鈦薄膜層，空腔內(nèi)的對電極導(dǎo)電基體的內(nèi)表面印制有鉑催化層，所述二氧化鈦薄膜層和鉑催化層之間填充有電解液。

位于四周的所述玻璃體保護(hù)層設(shè)置有若干圈，若干圈玻璃體保護(hù)層呈交互式分別連于所述光陽極導(dǎo)電基體和對電極導(dǎo)電基體上。

大面積染料敏化太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

S001，在大面積染料敏化太陽能電池的對電極導(dǎo)電基底上鉆兩個(gè)封裝孔，以使染料敏化太陽能電池進(jìn)行染料吸附和電解質(zhì)的灌注；

S002，在光陽極導(dǎo)電基底和對電極導(dǎo)電基體上通過絲網(wǎng)印刷印制導(dǎo)電銀柵，導(dǎo)電銀柵形狀為設(shè)計(jì)的幾何圖形，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1～1.5h時(shí)間升到450～500℃，并保持溫度15～30min，再自然緩慢降至室溫；

S003，通過絲網(wǎng)印刷在導(dǎo)電銀柵上印刷上述無鉛玻璃粉漿料，使無鉛玻璃粉漿料的形狀除覆蓋導(dǎo)電基底四周外，其他位置和導(dǎo)電銀柵的幾何圖形一樣，且線條寬度比導(dǎo)電銀柵線條寬1～3mm，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)2～3h時(shí)間升到450～500℃，并保持溫度15～30min，再自然緩慢降至室溫；

S004，在光陽極導(dǎo)電基底上進(jìn)行二氧化鈦薄膜層制作，通過絲網(wǎng)印刷把二氧化鈦薄膜層整面印到光陽極導(dǎo)電基底上，印刷范圍預(yù)留出四周封裝用尺寸，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1～1.5h升到450～500℃，并保持溫度15～30min，再自然緩慢降至室溫，得到光陽極；

S005，在對電極導(dǎo)電基底上進(jìn)行鉑催化層制作，通過絲網(wǎng)印刷把鉑漿料整面印到對電極導(dǎo)電基底上，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1～1.5h升到300～450℃，并保持溫度15～30min，再自然緩慢降至室溫，得到對電極；

S006，將步驟S004、S005得到的光陽極和對電極進(jìn)行圖形對位，然后進(jìn)行燒結(jié)熱處理，從室溫經(jīng)2～3h升到450～500℃，并保持溫度20～40min，自然緩慢降至室溫，得到半成品電池；

S007，封裝完畢后，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔進(jìn)行染料吸附18～24h；

S008，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔進(jìn)行電解質(zhì)灌注；

S009，通過紫外固化膠對封裝孔進(jìn)行封裝，得到封裝好的大面積染料敏化太陽能電池。

無鉛玻璃粉或無鉛玻璃粉漿料在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用。

本發(fā)明的大面積染料敏化太陽能電池，以點(diǎn)膠或印刷的方式將此無鉛玻璃粉漿料覆蓋住光陽極及對電極的導(dǎo)電銀柵，然后在450℃-500℃下焙燒，形成玻璃體保護(hù)層，以及在光陽極和對電極的四周印刷或點(diǎn)膠此無鉛玻璃粉漿料，烘干后，將光陽極和對電極對接，在450℃-500℃下焙燒，將光陽極和對電極封接起來。

本發(fā)明提供的無鉛玻璃粉的配方及制備方法，以及簡易的無鉛玻璃粉漿料及其制備流程，有效的防止了粉體的團(tuán)聚沉淀問題，其通過超聲分散，使得制備出來的漿料分散性好、粒度均勻，且具有適用于點(diǎn)膠法或印刷法的粘稠度，漿料有良好的流變性能，其添加的有機(jī)物無毒，易揮發(fā)去除，環(huán)保性好，在450-500℃下焙燒，可形成致密玻璃體耐腐蝕保護(hù)層，提高導(dǎo)電銀柵的耐腐蝕性，并且通過FTO導(dǎo)電玻璃四周的玻璃粉體將光陽極和對電極封接起來，通過整面印刷的方式，減少了孔洞的數(shù)量，簡化封裝工藝，可減慢電解液的泄漏，提高電池的壽命。

本發(fā)明提供的大面積染料敏化太陽能電池及其制備方法，電池電解液不易泄漏，封裝材料耐腐蝕性好，使用壽命長。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1：

如圖1所示，無鉛玻璃粉，包括以下組分：SiO₂ 12％、B₂O₃ 6％、Bi₂O₃ 65％、ZnO 5％、Ai₂O₃ 5％、Na₂O 1％、BaO 3％和CaO3％。

無鉛玻璃粉的制備方法，包括以下步驟：按上述重量稱取無鉛玻璃粉各組分，混合后，在1300℃的升降爐中熔煉30分鐘得到玻璃液，再將玻璃液進(jìn)行淬水急冷后烘干得到玻璃小顆粒，最后將玻璃小顆粒在球料比為3：1，轉(zhuǎn)速450～500轉(zhuǎn)/分鐘的行星式高能球磨機(jī)中球磨8～10小時(shí)，得到低熔點(diǎn)玻璃粉。然后過篩，得玻璃粉粒徑為在5μm以下的超細(xì)玻璃粉。經(jīng)測試，本發(fā)明無鉛玻璃粉的軟化點(diǎn)在425～480℃之間，線膨脹系數(shù)在75～95×10^-7/℃之間。

無鉛玻璃粉漿料，包括以下組分：所述無鉛玻璃粉71％、有機(jī)載體25％和添加劑4％。

所述有機(jī)載體包括乙基纖維素和松油醇，所述添加劑包括TiO2粉體。

無鉛玻璃粉漿料，是用所述無鉛玻璃粉與添加劑和有機(jī)載體配制所得。包括以下步驟：

(1)先使用無水乙醇配置出12％乙基纖維素溶液。把500ml燒杯放到電子天平上，清零，然后向燒杯中加176g無水乙醇，將燒杯拿到磁力攪拌器上，向燒杯中放入一個(gè)磁子，打開磁力攪拌，使杯中液體出現(xiàn)較大漩渦。將稱量紙放到電子天平上，清零，稱量進(jìn)口乙基纖維素24g，緩慢撒入磁力攪拌器上燒杯里的乙醇中，使用保鮮膜封住燒杯口，使其攪拌約4h，達(dá)到勻質(zhì)透明狀，收集起來備用。

(2)將250ml燒杯放到天平上，清零，再向燒杯中加入玻璃粉40g，然后加無水乙醇170g，使用無水乙醇超聲清洗超聲細(xì)胞粉碎機(jī)探頭后，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，向上旋至探頭距離燒杯底部約3cm處，打開超聲細(xì)胞粉碎機(jī)，功率調(diào)至220w，超聲間隙設(shè)為2s，超聲時(shí)間設(shè)為15min，超聲15min后，靜置約20min，如此再超聲3次。

(3)將超聲后的燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml燒杯，向燒杯中加入松油醇12g，TiO₂商業(yè)粉2g，再加入12％乙基纖維素溶液18g。向燒杯中放入磁子，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，超聲15min再攪拌15min，之后再超聲攪拌各3次。

(4)將燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml茄形瓶中，將茄形瓶裝入旋蒸儀，提前打開旋蒸儀，使冷卻溫度降到-30℃左右，使旋蒸儀水槽里水溫達(dá)到設(shè)定溫度40℃。緩慢降壓旋蒸至燒瓶里漿料粘稠且基本不再連續(xù)滴落液滴，關(guān)閉旋蒸儀，取下茄形瓶，使用塑料藥匙取出無鉛玻璃粉漿料。

大面積染料敏化太陽能電池，包括相對應(yīng)的光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108，所述對電極導(dǎo)電基體108上鉆有兩個(gè)封裝孔，所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的相對面上相對應(yīng)地印制有若干導(dǎo)電銀柵102；所述光陽極導(dǎo)電基體101與對電極導(dǎo)電基體108相對面的四周一圈印刷有玻璃體保護(hù)層103,105，以及光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的導(dǎo)電銀柵102上均印刷有所述玻璃體保護(hù)層103,105，且其線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬3mm；位于四周的一圈玻璃體保護(hù)層103,105將光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108內(nèi)部圍成一個(gè)空腔；空腔內(nèi)的光陽極導(dǎo)電基體101的內(nèi)表面印制有二氧化鈦薄膜層104，空腔內(nèi)的對電極導(dǎo)電基體108的內(nèi)表面印制有鉑催化層106，所述二氧化鈦薄膜層104和鉑催化層106之間填充有電解液107。

光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108均優(yōu)選為FTO導(dǎo)電玻璃。

優(yōu)選地，二氧化鈦薄膜層104略小于空腔寬度。

優(yōu)選地，位于四周的所述玻璃體保護(hù)層103,105設(shè)置有若干圈，若干圈玻璃體保護(hù)層103,105呈交互式分別連于所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108上，優(yōu)選地，圈數(shù)為3圈，以便多重保護(hù)，防止電解液107泄露。

大面積染料敏化太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

S001，在大面積染料敏化太陽能電池的對電極導(dǎo)電基底108上鉆兩個(gè)封裝孔，以使染料敏化太陽能電池進(jìn)行染料吸附和電解質(zhì)的灌注；

S002，在光陽極導(dǎo)電基底101和對電極導(dǎo)電基體108上通過絲網(wǎng)印刷印制導(dǎo)電銀柵102，導(dǎo)電銀柵102形狀為設(shè)計(jì)的幾何圖形，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1h時(shí)間升到500℃，并保持溫度15min，再自然緩慢降至室溫；

S003，通過絲網(wǎng)印刷在導(dǎo)電銀柵102上印刷上述無鉛玻璃粉漿料，使無鉛玻璃粉漿料的形狀除覆蓋導(dǎo)電基底四周外，其他位置和導(dǎo)電銀柵102的幾何圖形一樣，且線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬3mm，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)2h時(shí)間升到500℃，并保持溫度30min，再自然緩慢降至室溫；

S004，在光陽極導(dǎo)電基底101上進(jìn)行二氧化鈦薄膜層104制作，通過絲網(wǎng)印刷把二氧化鈦薄膜層104整面印到光陽極導(dǎo)電基底101上，印刷范圍預(yù)留出四周封裝用尺寸，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1h升到450℃，并保持溫度15min，再自然緩慢降至室溫，得到光陽極；

S005，在對電極導(dǎo)電基底108上進(jìn)行鉑催化層106制作，通過絲網(wǎng)印刷把鉑漿料整面印到對電極導(dǎo)電基底108上，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1h升到430℃，并保持溫度30min，再自然緩慢降至室溫，得到對電極；

S006，將步驟S004、S005得到的光陽極和對電極進(jìn)行圖形對位，然后進(jìn)行燒結(jié)熱處理，從室溫經(jīng)2h升到500℃，并保持溫度30min，自然緩慢降至室溫，得到半成品電池；

S007，封裝完畢后，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔注射染料，每隔2小時(shí)注射一次，放于避光恒溫恒濕柜中，進(jìn)行染料吸附20h；

S008，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔進(jìn)行電解質(zhì)灌注；

S009，通過紫外固化膠對封裝孔進(jìn)行封裝，得到封裝好的大面積染料敏化太陽能電池。

無鉛玻璃粉或無鉛玻璃粉漿料在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用。

實(shí)施例2：

如圖1所示，無鉛玻璃粉，包括以下組分：SiO₂ 20％、B₂O₃ 15％、Bi₂O₃ 40％、ZnO 10％、Ai₂O₃10％、Na₂O 2％、BaO 1％和CaO 2％。

無鉛玻璃粉的制備方法，包括以下步驟：按上述重量稱取無鉛玻璃粉各組分，混合后，在1000℃的升降爐中熔煉10分鐘得到玻璃液，再將玻璃液進(jìn)行淬水急冷后烘干得到玻璃小顆粒，最后將玻璃小顆粒在球料比為3：1，轉(zhuǎn)速450轉(zhuǎn)/分鐘的行星式高能球磨機(jī)中球磨10小時(shí)，得到低熔點(diǎn)玻璃粉。然后過篩，得玻璃粉粒徑為在5μm以下的超細(xì)玻璃粉。經(jīng)測試，本發(fā)明無鉛玻璃粉的軟化點(diǎn)在425～480℃之間，線膨脹系數(shù)在75～95×10^-7/℃之間。

無鉛玻璃粉漿料，包括以下組分：所述無鉛玻璃粉80％、有機(jī)載體15％和添加劑5％。

所述有機(jī)載體包括乙基纖維素和松油醇，所述添加劑包括TiO₂粉體。

無鉛玻璃粉漿料，是用所述無鉛玻璃粉與添加劑和有機(jī)載體配制所得。包括以下步驟：

(1)先使用無水乙醇配置出12％乙基纖維素溶液。把500ml燒杯放到電子天平上，清零，然后向燒杯中加176g無水乙醇，將燒杯拿到磁力攪拌器上，向燒杯中放入一個(gè)磁子，打開磁力攪拌，使杯中液體出現(xiàn)較大漩渦。將稱量紙放到電子天平上，清零，稱量進(jìn)口乙基纖維素24g，緩慢撒入磁力攪拌器上燒杯里的乙醇中，使用保鮮膜封住燒杯口，使其攪拌約4h，達(dá)到勻質(zhì)透明狀，收集起來備用。

(2)將250ml燒杯放到天平上，清零，再向燒杯中加入玻璃粉40g，然后加無水乙醇170g，使用無水乙醇超聲清洗超聲細(xì)胞粉碎機(jī)探頭后，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，向上旋至探頭距離燒杯底部約3cm處，打開超聲細(xì)胞粉碎機(jī)，功率調(diào)至220w，超聲間隙設(shè)為2s，超聲時(shí)間設(shè)為15min，超聲15min后，靜置約20min，如此再超聲3次。

(3)將超聲后的燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml燒杯，向燒杯中加入松油醇6.3g，TiO₂商業(yè)粉2.5g，再加入12％乙基纖維素溶液10g。向燒杯中放入磁子，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，超聲15min再攪拌15min，之后再超聲攪拌各3次。(4)將燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml茄形瓶中，將茄形瓶裝入旋蒸儀，提前打開旋蒸儀，使冷卻溫度降到-30℃左右，使旋蒸儀水槽里水溫達(dá)到設(shè)定溫度40℃。緩慢降壓旋蒸至燒瓶里漿料粘稠且基本不再連續(xù)滴落液滴，關(guān)閉旋蒸儀，取下茄形瓶，使用塑料藥匙取出無鉛玻璃粉漿料。

大面積染料敏化太陽能電池，包括相對應(yīng)的光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108，所述對電極導(dǎo)電基體108上鉆有兩個(gè)封裝孔，所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的相對面上相對應(yīng)地印制有若干導(dǎo)電銀柵102；所述光陽極導(dǎo)電基體101與對電極導(dǎo)電基體108相對面的四周一圈印刷有玻璃體保護(hù)層103,105，以及光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的導(dǎo)電銀柵102上均印刷有所述玻璃體保護(hù)層103,105，且其線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬2mm；位于四周的一圈玻璃體保護(hù)層103,105將光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108內(nèi)部圍成一個(gè)空腔；空腔內(nèi)的光陽極導(dǎo)電基體101的內(nèi)表面印制有二氧化鈦薄膜層104，空腔內(nèi)的對電極導(dǎo)電基體108的內(nèi)表面印制有鉑催化層106，所述二氧化鈦薄膜層104和鉑催化層106之間填充有電解液107。

光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108均優(yōu)選為FTO導(dǎo)電玻璃。

優(yōu)選地，二氧化鈦薄膜層104略小于空腔寬度。

優(yōu)選地，位于四周的所述玻璃體保護(hù)層103,105設(shè)置有若干圈，若干圈玻璃體保護(hù)層103,105呈交互式分別連于所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108上，優(yōu)選地，圈數(shù)為2圈，以便多重保護(hù)，防止電解液107泄露。

大面積染料敏化太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

S001，在大面積染料敏化太陽能電池的對電極導(dǎo)電基底108上鉆兩個(gè)封裝孔，以使染料敏化太陽能電池進(jìn)行染料吸附和電解質(zhì)的灌注；

S002，在光陽極導(dǎo)電基底101和對電極導(dǎo)電基體108上通過絲網(wǎng)印刷印制導(dǎo)電銀柵102，導(dǎo)電銀柵102形狀為設(shè)計(jì)的幾何圖形，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.5h時(shí)間升到450℃，并保持溫度30min，再自然緩慢降至室溫；

S003，通過絲網(wǎng)印刷在導(dǎo)電銀柵102上印刷上述無鉛玻璃粉漿料，使無鉛玻璃粉漿料的形狀除覆蓋導(dǎo)電基底四周外，其他位置和導(dǎo)電銀柵102的幾何圖形一樣，且線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬2mm，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)3h時(shí)間升到450℃，并保持溫度15min，再自然緩慢降至室溫；

S004，在光陽極導(dǎo)電基底101上進(jìn)行二氧化鈦薄膜層104制作，通過絲網(wǎng)印刷把二氧化鈦薄膜層104整面印到光陽極導(dǎo)電基底101上，印刷范圍預(yù)留出四周封裝用尺寸，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.5h升到500℃，并保持溫度30min，再自然緩慢降至室溫，得到光陽極；

S005，在對電極導(dǎo)電基底108上進(jìn)行鉑催化層106制作，通過絲網(wǎng)印刷把鉑漿料整面印到對電極導(dǎo)電基底108上，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.5h升到300℃，并保持溫度15min，再自然緩慢降至室溫，得到對電極；

S006，將步驟S004、S005得到的光陽極和對電極進(jìn)行圖形對位，然后進(jìn)行燒結(jié)熱處理，從室溫經(jīng)3h升到450℃，并保持溫度40min，自然緩慢降至室溫，得到半成品電池；

S007，封裝完畢后，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔注射染料，每隔2小時(shí)注射一次，放于避光恒溫恒濕柜中，進(jìn)行染料吸附24h；

S008，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔進(jìn)行電解質(zhì)灌注；

S009，通過紫外固化膠對封裝孔進(jìn)行封裝，得到封裝好的大面積染料敏化太陽能電池。

無鉛玻璃粉或無鉛玻璃粉漿料在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用。

實(shí)施例3：

如圖1所示，無鉛玻璃粉，包括以下組分：SiO₂ 10％、B₂O₃ 5％、Bi₂O₃ 70％、ZnO 1％、Ai₂O₃ 1％、Na₂O 1％、BaO 5％和CaO 7％。

無鉛玻璃粉的制備方法，包括以下步驟：按上述重量稱取無鉛玻璃粉各組分，混合后，在1500℃的升降爐中熔煉20分鐘得到玻璃液，再將玻璃液進(jìn)行淬水急冷后烘干得到玻璃小顆粒，最后將玻璃小顆粒在球料比為3：1，轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘的行星式高能球磨機(jī)中球磨8小時(shí)，得到低熔點(diǎn)玻璃粉。然后過篩，得玻璃粉粒徑為在5μm以下的超細(xì)玻璃粉。經(jīng)測試，本發(fā)明無鉛玻璃粉的軟化點(diǎn)在425～480℃之間，線膨脹系數(shù)在75～95×10^-7/℃之間。

無鉛玻璃粉漿料，包括以下組分：所述無鉛玻璃粉75％、有機(jī)載體24％和添加劑1％。

所述有機(jī)載體包括乙基纖維素和松油醇，所述添加劑包括TiO₂粉體。

無鉛玻璃粉漿料，是用所述無鉛玻璃粉與添加劑和有機(jī)載體配制所得。包括以下步驟：

(1)先使用無水乙醇配置出12％乙基纖維素溶液。把500ml燒杯放到電子天平上，清零，然后向燒杯中加176g無水乙醇，將燒杯拿到磁力攪拌器上，向燒杯中放入一個(gè)磁子，打開磁力攪拌，使杯中液體出現(xiàn)較大漩渦。將稱量紙放到電子天平上，清零，稱量進(jìn)口乙基纖維素24g，緩慢撒入磁力攪拌器上燒杯里的乙醇中，使用保鮮膜封住燒杯口，使其攪拌約4h，達(dá)到勻質(zhì)透明狀，收集起來備用。

(2)將250ml燒杯放到天平上，清零，再向燒杯中加入玻璃粉37.5g，然后加無水乙醇170g，使用無水乙醇超聲清洗超聲細(xì)胞粉碎機(jī)探頭后，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，向上旋至探頭距離燒杯底部約3cm處，打開超聲細(xì)胞粉碎機(jī)，功率調(diào)至220w，超聲間隙設(shè)為2s，超聲時(shí)間設(shè)為15min，超聲15min后，靜置約20min，如此再超聲3次。

(3)將超聲后的燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml燒杯，向燒杯中加入松油醇10.2g，TiO₂商業(yè)粉0.5g，再加入12％乙基纖維素溶液15g。向燒杯中放入磁子，將燒杯放入超聲細(xì)胞粉碎機(jī)中，超聲15min再攪拌15min，之后再超聲攪拌各3次。(4)將燒杯液體轉(zhuǎn)移入500ml茄形瓶中，將茄形瓶裝入旋蒸儀，提前打開旋蒸儀，使冷卻溫度降到-30℃左右，使旋蒸儀水槽里水溫達(dá)到設(shè)定溫度40℃。緩慢降壓旋蒸至燒瓶里漿料粘稠且基本不再連續(xù)滴落液滴，關(guān)閉旋蒸儀，取下茄形瓶，使用塑料藥匙取出無鉛玻璃粉漿料。

大面積染料敏化太陽能電池，包括相對應(yīng)的光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108，所述對電極導(dǎo)電基體108上鉆有兩個(gè)封裝孔，所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的相對面上相對應(yīng)地印制有若干導(dǎo)電銀柵102；所述光陽極導(dǎo)電基體101與對電極導(dǎo)電基體108相對面的四周一圈印刷有玻璃體保護(hù)層103,105，以及光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108的導(dǎo)電銀柵102上均印刷有所述玻璃體保護(hù)層103,105，且其線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬1mm；位于四周的一圈玻璃體保護(hù)層103,105將光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108內(nèi)部圍成一個(gè)空腔；空腔內(nèi)的光陽極導(dǎo)電基體101的內(nèi)表面印制有二氧化鈦薄膜層104，空腔內(nèi)的對電極導(dǎo)電基體108的內(nèi)表面印制有鉑催化層106，所述二氧化鈦薄膜層104和鉑催化層106之間填充有電解液107。

光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108均優(yōu)選為FTO導(dǎo)電玻璃。

優(yōu)選地，二氧化鈦薄膜層104略小于空腔寬度。

優(yōu)選地，位于四周的所述玻璃體保護(hù)層103,105設(shè)置有若干圈，若干圈玻璃體保護(hù)層103,105呈交互式分別連于所述光陽極導(dǎo)電基體101和對電極導(dǎo)電基體108上，優(yōu)選地，圈數(shù)為4圈，以便多重保護(hù)，防止電解液107泄露。

大面積染料敏化太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

S001，在大面積染料敏化太陽能電池的對電極導(dǎo)電基底108上鉆兩個(gè)封裝孔，以使染料敏化太陽能電池進(jìn)行染料吸附和電解質(zhì)的灌注；

S002，在光陽極導(dǎo)電基底101和對電極導(dǎo)電基體108上通過絲網(wǎng)印刷印制導(dǎo)電銀柵102，導(dǎo)電銀柵102形狀為設(shè)計(jì)的幾何圖形，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.2h時(shí)間升到480℃，并保持溫度20min，再自然緩慢降至室溫；

S003，通過絲網(wǎng)印刷在導(dǎo)電銀柵102上印刷上述無鉛玻璃粉漿料，使無鉛玻璃粉漿料的形狀除覆蓋導(dǎo)電基底四周外，其他位置和導(dǎo)電銀柵102的幾何圖形一樣，且線條寬度比導(dǎo)電銀柵102線條寬1mm，然后在馬弗爐中進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)2.5h時(shí)間升到480℃，并保持溫度25min，再自然緩慢降至室溫；

S004，在光陽極導(dǎo)電基底101上進(jìn)行二氧化鈦薄膜層104制作，通過絲網(wǎng)印刷把二氧化鈦薄膜層104整面印到光陽極導(dǎo)電基底101上，印刷范圍預(yù)留出四周封裝用尺寸，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.2h升到480℃，并保持溫度20min，再自然緩慢降至室溫，得到光陽極；

S005，在對電極導(dǎo)電基底108上進(jìn)行鉑催化層106制作，通過絲網(wǎng)印刷把鉑漿料整面印到對電極導(dǎo)電基底108上，然后進(jìn)行熱處理，從室溫經(jīng)1.2h升到450℃，并保持溫度25min，再自然緩慢降至室溫，得到對電極；

S006，將步驟S004、S005得到的光陽極和對電極進(jìn)行圖形對位，然后進(jìn)行燒結(jié)熱處理，從室溫經(jīng)2.5h升到480℃，并保持溫度20min，自然緩慢降至室溫，得到半成品電池；

S007，封裝完畢后，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔注射染料，每隔2小時(shí)注射一次，放于避光恒溫恒濕柜中，進(jìn)行染料吸附18h；

S008，使用真空吸盤注射器通過半成品電池的封裝孔進(jìn)行電解質(zhì)灌注；

S009，通過紫外固化膠對封裝孔進(jìn)行封裝，得到封裝好的大面積染料敏化太陽能電池。

無鉛玻璃粉或無鉛玻璃粉漿料在大面積染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。