[發明專利]無硫氰酸根配基的光敏劑及敏化染料太陽能電池

有效

• 申請號: 201010206893.7
• 申請日: 2010-06-08
• 公開（公告）號: CN102277007A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 季昀;陳凱倫;許惠筑;吳冠霖
• 申請（專利權）人: 國立清華大學
• 主分類號: C09B57/10
• 分類號: C09B57/10;H01G9/20;H01M14/00;H01L51/42
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 任永武

1.一種光敏劑，其特征在于包含以式(a)表示的化學式：

RuL₁L₂L₃??????????????????式(a)

其中，Ru為釕，L₁、L₂及L₃為二齒雜環配位基，L₁具有以式(b)表示的結構，L₂具有以式(b)、式(c)、式(d)或式(e)表示的結構，以及L₃具有以式(c)、式(d)或式(e)表示的結構；

式(b)???????????????????????式(c)

式(d)???????????????????????式(e)

其中，R1至R18各自獨立地選自氫原子、鹵素、芳基、烯基、具有C1-C20的烷基、環烷基、炔基、氰基、氟甲烷基、烷氨基、胺基、烷氧基、雜芳基、具有鹵素取代基的芳基、具有鹵素取代基的芳烷基、具有鹵代烷基取代基的芳基、具有鹵代烷基取代基的芳烷基及具有芳基的C1-C20烷基及以上的組合所組成的群組的其中之一。

2.根據權利要求1所述的光敏劑，其特征在于，R14、R15、R17及R18各自獨立為CF₃。

3.根據權利要求1所述的光敏劑，其特征在于，R11、R13及R16各自獨立地選自由芳基、雜芳基、具有鹵素取代基的芳基、具有鹵素取代基的芳烷基、具有鹵代烷基取代基的芳基、具有鹵代烷基取代基的芳烷基及具有芳基的C1-C20烷基所組成的群組的其中之一。

4.根據權利要求3所述的光敏劑，其特征在于，R11、R13及R16各自獨立地選自氫原子及下列官能基所組成的群組，其中R’為C1-C20烷基或C1-C20環烷基。

5.根據權利要求1所述的光敏劑，其特征在于，R3及R6各自獨立為羧基。

6.一種敏化染料太陽能電池，其特征在于，包含：

一第一電極，其包含：

一透明導電基板；以及

一多孔性薄膜，其為一半導體材料，設置于該透明導電基板的一表面，該多孔性薄膜載有一光敏劑；

一第二電極；以及

一電解質，其設置于該多孔性薄膜以及該第二電極之間；

其中，該光敏劑包含以式(a)表示的化學式：

RuL₁L₂L₃????????????????????式(a)

其中，Ru為釕，L₁、L₂及L₃為二齒雜環配位基，L₁具有以式(b)表示的結構，L₂具有以式(b)、式(c)、式(d)或式(e)表示的結構，以及L₃具有以式(c)、式(d)或式(e)表示的結構；

式(b)?????????????????????????式(c)

式(d)?????????????????????????式(e)

其中，R1至R18各自獨立地可獨立地選自氫原子、鹵素、芳基、烯基、具有C1-C20的烷基、環烷基、炔基、氰基、氟甲烷基、烷氨基、胺基、烷氧基、雜芳基、具有鹵素取代基的芳基、具有鹵素取代基的芳烷基、具有鹵代烷基取代基的芳基、具有鹵代烷基取代基的芳烷基、具有芳基的C1-C20烷基及以上的組合所組成的群組的其中之一。

7.根據權利要求6所述的敏化染料太陽能電池，其特征在于，R14、R15、R17及R18各自獨立為CF₃。

8.根據權利要求6所述的敏化染料太陽能電池，其特征在于，R11、R13及R16各自獨立地選自由芳基、雜芳基、具有鹵素取代基的芳基、具有鹵素取代基的芳烷基、具有鹵代烷基取代基的芳基、具有鹵代烷基取代基的芳烷基及具有芳基的C1-C20烷基所組成的群組的其中之一。

9.根據權利要求8所述的敏化染料太陽能電池，其特征在于，R11、R13及R16各自獨立地選自氫原子及下列官能基所組成的群組，其中，R’為C1-C20烷基或C1-C20環烷基。