[發(fā)明專利]染料敏化太陽能電池用半導體電極及其制備方法和電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810093481.X
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN101572189A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 劉倩倩;陳炎
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01G9/04
• 分類號: H01G9/04;H01G9/20;H01M14/00;H01L31/0224;H01L31/18;H01L31/04;H01L51/46;H01L51/48;H01L51/42
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

1.一種染料敏化太陽能電池用半導體電極，該半導體電極包括導電底 層、半導體納米晶膜和該半導體納米晶膜上的染料層，其特征在于，所述半 導體電極還包括與導電底層和半導體納米晶膜接觸且20℃時的電阻率比導 電底層的電阻率小的導電層，導電層的面積小于導電底層的面積，以保證太 陽光能照射到至少部分導電底層和至少部分半導體納米晶膜，形成所述導電 層的導電物質(zhì)為金屬和/或非金屬導電物質(zhì)，其中，所述金屬為金、鉑、銀、 銅、鎳、鋁和錳中的一種或幾種，所述非金屬導電物質(zhì)為乙炔黑、碳納米管、 導電石墨和碳黑中的一種或幾種。

2.根據(jù)權利要求1所述的半導體電極，其中，所述導電層的面積為所 述導電底層的面積的0.1-10％。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的半導體電極，其中，所述導電層為網(wǎng)格 狀、輻射線狀、隔柵狀或平行線狀。

4.根據(jù)權利要求3所述的半導體電極，其中，所述導電層為網(wǎng)格狀， 每平方厘米的導電底層上有1-20個網(wǎng)格。

5.根據(jù)權利要求1所述的半導體電極，其中，所述導電層的厚度為0.1-10 微米。

6.權利要求1-5中任意一項所述半導體電極的制備方法，其特征在于， 該方法包括在導電底層上依次形成導電層、半導體納米晶膜和染料層，所述 導電層的20℃時的電阻率比導電底層的電阻率小，導電層的面積小于導電底 層的面積，形成所述導電層的導電物質(zhì)為金屬和/或非金屬導電物質(zhì)，其中， 所述金屬為金、鉑、銀、銅、鎳、鋁和錳中的一種或幾種，所述非金屬導電 物質(zhì)為乙炔黑、碳納米管、導電石墨和碳黑中的一種或幾種。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，形成所述導電層的導電物質(zhì)為 金屬，在導電底層上形成導電層的方法包括先將部分導電底層覆蓋，然后在 剩余部分的導電底層上形成導電層，之后除去所述部分導電底層上的覆蓋 物；在剩余部分的導電底層上形成導電層的方法為電鍍法、PVD法、磁控濺 射離子鍍法或多弧離子鍍法。

8.一種染料敏化太陽能電池，該電池包括半導體電極、對電極以及位 于半導體電極和對電極之間的電解質(zhì)，其特征在于，所述半導體電極為權利 要求1-5中任意一項所述的半導體電極。