1.一种p型染料敏化电池的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
第一步:利用飞秒激光在镍片上形成细小密集的微纳结构,所述微纳结构呈尖锥状微纳结构,尖锥高度在10-15微米,间隔在5-10微米;
第二步:空气中高温氧化,在镍片上形成NiO层;
第三步:制备小于1nm的超薄Al2O3钝化层;
第四步:光阴极的敏化及电池的组装。
2.如权利要求1所述的一种p型染料敏化电池的制备方法,其特征在于:所述利用飞秒激光在镍片上形成细小密集的微纳结构指:将镍片放在由计算机控制的三维精密移动平台XY平面上;把激光聚焦到镍片表面上,光束聚焦后光斑直径50-100微米,计算机控制样品台沿着X方向从左到右移动,一行扫完后,沿Y方向上移25-50微米,再从右到左扫描;重复该过程,获得所需的面积;飞秒激光功率400-600mW,扫描速率0.5-2mm/min,激光器输出中心波长808 纳米,脉冲宽度45飞秒,重复1kHz。
3.如权利要求1所述的一种p型染料敏化电池的制备方法,其特征在于:所述的空气中高温氧化,在镍片上形成NiO层指:将表面有微纳结构的镍片放入加热炉中,o在空气中加热,加热温度400-500C,加热时间20-40min,形成400-800nm厚的NiO层。
4.如权利要求1所述的一种p型染料敏化电池的制备方法,其特征在于:所述制备小于1nm的超薄Al2O3钝化层指:利用ALD技术在NiO层上沉积1-5个循环的氧化铝原子层;
沉积条件:反应温度200℃,在反应腔室通入Al(CH3)3(TMA)1.5 s,氮气清洗2s,通水500 ms,氮气清洗1s,完成一个循环;重复上述循环1-5次。
5.如权利要求1所述的一种p型染料敏化电池的制备方法,其特征在于:所述光阴极的敏化及电池的组装指:将NiO在C343 染料溶液中浸泡24 h,以Pt/FTO电极为对电极,组装成太阳能电池,电解液为含0.5 M的LiI、0.05 M的I2 和 0.5 M的4-叔丁基吡啶(4-tert-butylpyridine)的乙腈溶液。