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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102505400A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102505400A(43)申请公布日2012.06.20(21)申请号201110371537.5(22)申请日2011.11.21(71)申请人苏州大学地址215123江苏省苏州市工业园区仁爱路199号(72)发明人张克勤祁宁(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人常亮李辰(51)Int.Cl.D06C7/00(2006.01)D04H1/435(2012.01)D04H1/4282(2012.01)D04H1/728(2012.01)D01F9/08(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图22页(54)发明名称一种多孔纳米纤维膜的制备方法(57)摘要本发明公开了一种多孔纳米纤维膜的制备方法,包括以下步骤:a、将前驱体溶液与PS纳米微球混合,获得静电纺丝原液;b、对步骤a中的静电纺丝原液进行静电纺丝,获得初级的纳米纤维膜;c、将步骤b中的纳米纤维膜置于炉体中煅烧,去除PS纳米微球,得到多孔纳米纤维膜。本发明在制备过程中添加有一定量的PS纳米微球,可以有效控制多孔纳米纤维中孔的大小与直径,并且使孔有序排列。CN10254ACN102505400A权利要求书1/1页1.一种多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a、将前驱体溶液与PS纳米微球混合,获得静电纺丝原液;b、对步骤a中的静电纺丝原液进行静电纺丝,获得初级的纳米纤维膜;c、将步骤b中的纳米纤维膜置于炉体中煅烧,去除PS纳米微球,得到多孔纳米纤维膜。2.根据权利要求1所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述前驱体溶液与PS纳米微球混合后,通过离心、超声手段使得所述PS纳米微球均匀分散于所述前驱体溶液中。3.根据权利要求1所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述每个PS纳米微球的大小相同。4.根据权利要求1所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述前驱体溶液包括钛酸丁酯、乙醇和聚乙烯吡咯烷酮。5.根据权利要求4所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述钛酸丁酯与PS纳米微球的质量比为4∶1~10∶1。6.根据权利要求1所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤b在静电纺丝的过程中,溶液输送的速度为0.5ml/min,两电极间的距离为10cm,施加的电压为10kv。7.根据权利要求1所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤c中纳米纤维膜先置于炉体中以240℃~350℃的温度进行煅烧,然后再升温至400℃~550℃的温度进行煅烧。8.根据权利要求7所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述纳米纤维膜于炉体中以240℃~350℃的温度进行煅烧的时间为1~2小时。9.根据权利要求7所述的多孔纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述纳米纤维膜于炉体中以400℃~550℃的温度进行煅烧的时间为1~2小时。2CN102505400A说明书1/4页一种多孔纳米纤维膜的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种多孔纳米纤维膜的制备方法,属于纳米纤维膜材料技术领域。背景技术[0002]近十年来,人们面对严峻的环境污染和能源危机,不断地寻求洁净新能源来代替日益枯竭的石化能源。1991年,瑞士洛桑工学院的一名教授报道了以联吡啶钌(II)络合物染料敏化纳米晶多孔二氧化钛薄膜太阳能电池,由于其具有相对低廉的制作成本和简单的制备工艺,引起了人们的极大关注。多孔二氧化钛纳米纤维膜是提高染料敏化太阳能电池效率的有效途径。目前,这类染料敏化太阳能电池的光电转换效率已经超过了11%。[0003]染料敏化太阳能电池通常由染料敏化半导体氧化物膜(通常为二氧化钛),电解质(含有氧化还原对)和对电极(通常为铂电极)组成。在太阳光的照射下,吸附在多孔纳米晶半导体氧化物膜上的光敏染料吸收能量,其电子受激发跃迁到激发态,然后注入到邻近的半导体导带中,此时染料分子自身转变为氧化态。注入到半导体层的电子富集到导电基底,并通过外电路流向对电极形成电流。处于氧化态的染料分子被还原态的电解质还原,使染料分子再生。与此同时,氧化态的电解质扩散至对电极,在对电极表面被还原,从而形成一个完整的回路。[0004]为了提高上述染料敏化太阳能电池的光电转化效率,现有技术中通常采用静电纺丝技术,将二氧化钛的前驱体钛酸四丁酯与聚合物溶液电纺得到纳米纤维,通过高温煅烧除去聚合物后得到二氧化钛纳米纤维膜孔膜,将其置于二氧化钛纳米粒子上作为光散射层,得到二氧化钛纳米纤维/纳米粒子复合光电极。这种复合光电极由于具有大量纤维形成的网眼,其网眼大小从几十纳米到几微米不等,这种特殊的形态结构极大地提高了电极的有效表面积,便于染料在二氧化