[發明專利]染料敏化太陽能電池及其制法

無效

• 申請號: 200910160045.4
• 申請日: 2009-07-16
• 公開（公告）號: CN101609750A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 陳信宏;蔡安益
• 申請（專利權）人: 長興化學工業股份有限公司
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;H01G9/022;H01G9/025;H01M14/00;H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 壽 寧;張華輝

1、一種染料敏化太陽能電池，其特征在于其包含：

一第一電極，包含：一基板、一導電層、一半導體層及一敏化染料；

一電解質層，包含非流動性的電解質；以及

一第二電極，包含一導電材料，該第二電極不包含基板，

其中所述電解質層及所述第二電極是依序形成于第一電極的上方。

2、如權利要求1所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述非流動性的電解質包含一膠態電解質、一固態電解質或其組合。

3、如權利要求1所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述電解質的導電度為10^-2S/cm至10^-6S/cm。

4、如權利要求2所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述膠態電解質包含一氧化還原電對及一選自以下群組的添加物：比表面積至少30m²/g的填充物、分子量1,000至5,000,000的高分子及其組合，且所述添加物的含量以所述電解質總重計是至少3重量％。

5、如權利要求4所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述添加物是選自以下群組：比表面積約30m²/g至約160m²/g的填充物、分子量500,000至5,000,000的高分子及其組合，且所述添加物的含量以所述電解質總重計是3重量％至10重量％。

6、如權利要求2所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述固態電解質包含一氧化還原電對及一選自以下群組的添加物：比表面積至少30m²/g的填充物、分子量500至4,000,000的高分子及其組合，且所述添加物的含量以所述電解質總重計至少50重量％。

7、如權利要求6所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述添加物是分子量500至4,000,000的高分子且其含量以所述電解質總重計是60重量％至95重量％。

8、如權利要求4或6所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述填充物是選自以下群組：TiO₂、ZnO、SnO₂、In₂O₃、CdS、ZnS、CdSe、GaP、CdTe、MoSe₂、WSe₂、Nb₂O₅、WO₃、KTaO₃、ZrO₂、SrTiO₃、SiO₂、CdS及其組合。

9、如權利要求8所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述填充物是選自以下群組：TiO₂、ZnO、SnO₂、SiO₂及其組合。

10、如權利要求4或6所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述高分子是選自以下群組：聚醚類、聚丙烯腈、聚壓克力、聚吡啶、聚苯胺、聚吡咯、聚苯乙烯、聚對苯、聚噻吩、聚乙炔、聚3，4-乙基雙醚噻吩、3-異丁基-4-氧基-二十三酸苯甲基酯、聚乙烯吡啶、環丁砜、聚酰氨枝狀高分子、螺環二芴、聚(N-乙烯基咔唑)、聚3，4-乙烯二氧噻吩、聚環氧乙烷、聚二氟乙烯、聚醚型聚氨酯及其組合。

11、如權利要求10所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述聚醚型聚氨酯是聚乙醚甲苯二胺酯。

12、如權利要求4或6所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述氧化還原電對是選自以下群組：I₃^-/I^-、Br^-/Br₂、SeCN^-/(SeCN)₂、SCN^-/(SCN)₂及其組合。

13、如權利要求1所述的染料敏化太陽能電池，其特征在于其中所述導電材料是選自以下群組：金、鉑、金鉑合金、銀、鋁、碳及其化合物、透明導電氧化物、導電高分子及其組合。