JP2007103215A - 色素増感型太陽電池、その対向電極およびその対向電極の製造方法 - Google Patents
色素増感型太陽電池、その対向電極およびその対向電極の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】光電極2と対向電極3の対向電極との間に電解質4が封入された色素増感型太陽電池1において、対向電極3の透明の対向基板部材8上に透明導電性材料膜10が形成され、この透明導電性材料膜10の表面の一部に耐食性金属材料膜11が形成され、この耐食性金属材料膜11上に導電性触媒材料膜12が形成されている。
【選択図】図1
Description
まず、ポリエチレンナフタレート(PEN)からなる基板部材5上にITOからなる透明電極膜(ITO膜)6が形成されたITO付き基板部材(一辺の長さが5cmの矩形の平面形状を有し、厚さが125μm、電気抵抗値が10Ω/□の板状部材)を用意した。このITO付き基板部材のITO膜6上に、低温成膜用チタニア塗布ペーストを厚さ50μmになるように塗布した後、150℃で5分間加熱してITO膜6上に膜厚5μmの多孔性半導体電極膜7を形成し、その後、多孔性半導体電極膜7にルテニウム錯体色素を吸着させた。このようにして、増感色素が吸着・担持された多孔性半導体電極膜7がITO膜6上に形成された光電極2を作製した。
マスク20の開口部の互いに対向する平行な側面間の間隔を約30μm(実施例2)と約10μm(実施例3)にした以外は実施例1と同様の方法により、透過率68%(実施例2)と透過率89%(実施例3)の対向電極3を作製し、実施例1と同様の電池特性試験を行った。その結果を図5、図6および表1に示す。
Claims (16)
- 対向基板部材と、この対向基板部材上に形成された透明導電性材料膜と、この透明導電性材料膜の表面の一部に形成された導電性触媒材料膜とを備え、前記透明導電性材料の表面の一部を除いた部分が前記導電性触媒材料膜で覆われていないことを特徴とする、色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記導電性触媒材料膜が形成された前記透明導電性材料膜の表面の一部の面積が、前記透明導電性材料膜の表面の全体の面積の95%以下であることを特徴とする、請求項1に記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記導電性触媒材料膜が、所定の間隔で互いに離間した複数の島状部からなることを特徴とする、請求項1または2に記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記導電性触媒材料膜が、耐食性金属材料膜を介して前記透明導電性材料膜の表面の一部に形成されていることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記導電性触媒材料膜が、前記耐食性金属材料膜と略同一の平面形状を有することを特徴とする、請求項4に記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記耐食性金属材料膜がチタンからなる膜であることを特徴とする、請求項4または5に記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 前記導電性触媒材料膜が白金からなる膜であることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれかに記載の色素増感型太陽電池の対向電極。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の対向電極と、この対向電極に対向して配置され、増感色素を吸着または担持した多孔性半導体電極膜を備えた光電極と、これらの対向電極と光電極の間に封入された電解質とからなることを特徴とする、色素増感型太陽電池。
- 対向基板部材上に透明導電性材料膜を形成する工程と、この透明導電性材料膜の表面の一部に導電性触媒材料膜を形成する工程とを備えたことを特徴とする、色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記導電性触媒材料膜が形成された前記透明導電性材料膜の表面の一部の面積が、前記透明導電性材料膜の表面の全体の面積の95%以下であることを特徴とする、請求項9に記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記導電性触媒材料膜を形成する工程が、前記透明導電性材料膜上に所定の形状のマスクを配置して前記導電性触媒材料膜を形成する工程であることを特徴とする、請求項9または10に記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記導電性触媒材料膜を形成する工程が、前記透明導電性材料膜の表面の一部に耐食性金属材料膜を形成し、この耐食性金属材料膜上に前記導電性触媒材料膜を形成する工程であることを特徴とする、請求項9乃至11のいずれかに記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記導電性触媒材料膜を形成する工程が、前記透明導電性材料膜上に所定の形状のマスクを配置して前記耐食性金属材料膜を形成した後、前記マスクを配置した状態で前記導電性触媒材料膜を形成する工程であることを特徴とする、請求項12に記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記マスクが、所定の間隔で互いに離間した複数の開口部を有する板状体であることを特徴とする、請求項11または13に記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記耐食性金属材料膜がチタンからなる膜であることを特徴とする、請求項12または13に記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
- 前記導電性触媒材料膜が白金からなる膜であることを特徴とする、請求項9乃至15のいずれかに記載の色素増感型太陽電池の対向電極の製造方法。
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