JP2014220180A5

JP2014220180A5 -

Info

Publication number: JP2014220180A5
Application number: JP2013100094A
Authority: JP
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2015-04-23
Anticipated expiration: 2033-05-10

Claims

光電極と対極とが電解質層を介して対向配置された色素増感型太陽電池であって、
（１）光電極が、金属チタン材料又はチタン合金材料上に、色素増感剤を含有する半導体層が形成されたものであり、
（２）対極が、金属チタン材料又はチタン合金材料上に、電気化学的還元触媒層がコーティングされたものであり、
（３）当該光電極と対極との間に、光照射手段が配置されているものである、
ことを特徴とする色素増感型太陽電池。
前記半導体層が、酸化チタンから構成されるものである、請求項１に記載の色素増感型太陽電池。
前記電気化学的還元触媒層が、白金触媒層である、請求項１又は２に記載の色素増感型太陽電池。
前記光照射手段が、太陽光又は室内光を集光装置にて集光し、光ファイバーによって当該集光した光を色素増感型太陽電池に伝送するものである、請求項１〜３のいずれかに記載の色素増感型太陽電池。
前記光照射手段が、太陽光又は室内光を集光装置にて集光し、光ファイバーによって当該集光した光を色素増感型太陽電池に伝送するものであって、
前記色素増感型太陽電池内に、当該伝送された光を発光させる部材が配置されているものである、請求項１〜４のいずれかに記載の色素増感型太陽電池。
前記光照射手段が、ＬＥＤ又は有機ＥＬを用いるものである、請求項１〜３のいずれかに記載の色素増感型太陽電池。
前記光電極が、以下の方法により製造される、表面にアナターゼ型酸化チタンを有する半導体層を有する光電極基板からなるものである、請求項１〜６のいずれかに記載の色素増感型太陽電池：
（１）金属チタン材料又はチタン合金材料の表面にチタン窒化物を形成する工程、及び
（２）工程（１）で得られた、表面にチタン窒化物が形成された金属チタン材料又はチタン合金材料を、チタンに対してエッチング作用を有する電解液を用いて、火花放電発生電圧以上にて陽極酸化を行い、アナターゼ型酸化チタンの皮膜を形成する工程。
前記光電極が、以下の方法により製造される、表面にアナターゼ型酸化チタンを有する半導体層を有する光電極基板からなるものである、請求項１〜６のいずれかに記載の色素増感型太陽電池：
（１）金属チタン材料又はチタン合金材料の表面にチタン窒化物を形成する工程、
（２）工程（１）で得られた、表面にチタン窒化物が形成された金属チタン材料又はチタン合金材料を、チタンに対してエッチング作用を有しない電解液中で、陽極酸化を行う工程、及び
（３）工程（２）で得られた、陽極酸化処理を施した金属チタン材料又はチタン合金材料を、酸化性雰囲気中で加熱処理を行い、アナターゼ型酸化チタンの皮膜を形成する工程。
前記チタン窒化物を形成する工程が、ＰＶＤ処理、ＣＶＤ処理、溶射処理、アンモニアガス雰囲気下での加熱処理及び窒素ガス雰囲気下での加熱処理よりなる群から選択された１種の処理方法により行うものである、請求項７又は８記載の色素増感型太陽電池。
前記窒素ガス雰囲気下での加熱処理が、酸素トラップ剤の存在下で実施するものである、請求項９の色素増感型太陽電池。