[發明專利]制造光電轉換設備的方法

無效

• 申請號: 200980100176.1
• 申請日: 2009-06-24
• 公開（公告）號: CN101785138A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 鈴木祐輔;諸岡正浩;多田圭志;長野安則;米屋麗子;折橋正樹;高田晴美;朱誠
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01M14/00
• 分類號: H01M14/00;H01L31/04
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 李曉冬;南霆

技術領域

本發明涉及制造光電轉換設備的方法，并且更具體地涉及可以容易地執行選擇性染料吸附(selective?dye?absorption)的制造光電轉換設備的方法。

背景技術

近來已經對作為下一代替代硅(Si)系列的太陽能電池的染料敏化太陽能電池廣泛地進行了研究。

染料敏化太陽能電池具有包括制造工藝簡單以及可提供設計質量的能力的特點。作為設計質量的一個示例，具有多種顏色的太陽能電池將能夠在不損害太陽能電池要被安裝在其上的裝置、電子設備、建筑物等的外觀的情況下被安裝，這被認為會使太陽能電池進一步普及。

至于應用，染料敏化太陽能電池例如可應用于諸如便攜式充電器、便攜式音樂播放器、個人電腦、電子相機、記錄儀、便攜式電話等的各種電子設備的電源，常規使用硅太陽能電池等的鐘表和計算器、窗玻璃、墻壁以及設置在戶外的標牌、廣告板等。

作為制造此種染料敏化太陽能電池的方法，例如，本申請人在先已經提出了專利文獻1。

另外，決定染料敏化太陽能電池中的顏色的元素是染料。制造染料敏化太陽能電池的工藝需要所謂的選擇性染料吸附技術，選擇性染料吸附技術可使任意染料被吸附在納米多孔半導體電極的任意位置上。

已經提出利用噴墨打印機的方法作為制備具有多種顏色的太陽能電池的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2005-259548號公報

發明內容

技術問題

然而，利用包括專利文獻1的傳統技術，當染料要被吸附到半導體電極上時，難以執行使用染料的選擇性上色。因此，越來越希望能夠容易地執行選擇性染料吸附。

另外，根據上述利用噴墨打印機的提議，已經報道能夠像圖畫那樣精細地選擇性上色。然而，例如，因為實際的太陽能電池的半導體電極的厚度在5μm到30μm，所以考慮到向半導體電極的內部施加充分的染料量需要一種重復執行施加的方法。這可能大大加長占用設備的時間。

本發明是鑒于這樣的情形而作出的，并且使得在制造諸如染料敏化太陽能電池等的光電轉換設備中當染料要被吸附在半導體電極上時，能夠容易地執行選擇性染料吸附。

技術方案

根據本發明的一方面的制造光電轉換設備的方法包括如下步驟：將具有預定形狀的隔離壁的隔離構件置于用于光電轉換設備的半導體電極上，并且通過向由所述隔離壁分開的各部分中放入不同染料溶液而使預定染料被吸附；并且在經過預定時間之后，從所述隔離構件去除在與所述各部分相對應的預定區域中吸附有染料的半導體電極。

所述隔離構件為具有底部的容器型形狀，并且在使染料被吸附的步驟中，在染料溶液被放入所述隔離構件的各部分中之后，將半導體電極置于所述隔離構件的開口側上，密封容器型的所述隔離構件，倒置此狀態下的被密封的所述隔離構件，從而使染料被吸附在半導體電極上的預定區域中，所述預定區域與所述各部分相對應。

所述隔離構件具有中空形狀，并且在使染料被吸附的步驟中，所述隔離構件被置于半導體電極上，在所述隔離構件的底部是半導體電極的狀態中，從所述隔離構件的開口側注入染料溶液，從而使染料被吸附在半導體電極上的預定區域中，所述預定區域與所述各部分相對應。

所述隔離構件由具有第一部分的第一隔離構件和具有與所述第一部分不同的第二部分的第二隔離構件形成，并且在使染料被吸附的步驟中，在通過所述第一隔離構件使染料吸附在半導體電極上的第一區域之后，通過所述第二隔離構件使染料吸附在半導體電極上與所述第一區域不同的第二區域，所述第一區域與所述第一部分相對應，所述第二區域與所述第二部分相對應。

所述半導體電極和所述隔離構件通過粘合劑彼此粘結，或者通過接合墊彼此壓裝。

所述半導體電極和所述隔離構件通過在所述隔離構件被密封的狀態中通過真空泵對所述隔離構件的內部空間進行減壓而彼此粘結。

所述光電轉換設備是染料敏化太陽能電池。

在根據本發明的一方面的制造光電轉換設備的方法中，具有預定形狀的隔離壁的隔離構件被置于用于光電轉換設備的半導體電極上，通過向由隔離壁分開的各部分放入不同染料溶液，預定染料被吸附，并且在經過預定時間后，在與所述各部分相對應的預定區域吸附有染料的半導體電極被從隔離構件去除。

有益效果

如上所述，根據本發明的一方面，能夠容易地執行選擇性染料吸附。

附圖說明

圖1是輔助說明應用本發明的染料吸附處理的步驟的剖視圖；

圖2是輔助說明應用本發明的染料吸附處理的步驟的示圖；