JP5168854B2 - 半導体微粒子ペースト - Google Patents
半導体微粒子ペースト Download PDFInfo
- Publication number
- JP5168854B2 JP5168854B2 JP2006230307A JP2006230307A JP5168854B2 JP 5168854 B2 JP5168854 B2 JP 5168854B2 JP 2006230307 A JP2006230307 A JP 2006230307A JP 2006230307 A JP2006230307 A JP 2006230307A JP 5168854 B2 JP5168854 B2 JP 5168854B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide semiconductor
- titanium
- fine particle
- dye
- particle paste
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Description
(1)前記酸化チタン微粒子は、5〜500nmの粒径を有していること、
(2)前記チタン系バインダーは、チタンイソプロポキシドであること、
(3)前記チタン系バインダーを、前記酸化チタン微粒子100重量部当り5乃至60重量部の量で含有していること、
(4)さらに、変性化剤として、グリコールエーテル及び/またはβ−ジケトンを含有しており、前記チタンイソプロポキシドの少なくとも一部は、該変性化剤によって変性されていること、
(5)前記変性化剤を、前記チタンイソプロポキシド100重量部当り0.01乃至30重量部の量で含有していること、
(6)前記有機溶媒は、炭素数が4以下の低級アルコールであること、
(7)前記多孔質化促進剤を、前記酸化チタン微粒子100重量部当たり0.01乃至50重量部の量で含有していること、
(8)10乃至50重量%の固形分濃度を有していること、
が好適である。
本発明の酸化物半導体微粒子ペーストは、酸化物半導体である酸化チタンの微粒子を、チタン系バインダー及び多孔質化促進剤とともに、有機溶媒中に分散させたものであり、かかるペーストを負電極基板の表面に塗布し、焼成することによって、多孔質の酸化物半導体(二酸化チタン)の層を形成することができる。
また、固体電解質としては、ポリピロール、CuIなどが挙げられる。ゲル電解質、固体電解質を使用する場合、低粘度の前駆体を酸化物半導体膜に含浸させ、加熱、紫外線照射、電子線照射などの手段で二次元または三次元の架橋反応を起こさせることにより、ゲル化または固体化することができる。しかしながら、発電効率を考えると電解液を使用することが好ましい。
Cr(OH)2・HCrO4、Al(OH)2・2H2O
を主体としており、促進系では、さらにCrFe(CN)6を膜中に含んでいる。
(実施例1)
バインダーであるテトラチタンイソプロポキシドを有機溶媒(ブタノール)で希釈したチタンアルコキシド溶液を調製した(チタンイソプロポキシド濃度;2mol/L)。尚、赤外吸光分析(IR)により、チタンアルコキシド溶液中では、チタンイソプロポキシド中のイソプロポキシル基の一部がブチル基で置換されていることを確認した。
固形分濃度:20重量%
バインダー(チタンイソプロポキシド):
二酸化チタン微粒子100重量部当り20重量部
変性化剤(アセチルアセトン):
二酸化チタン微粒子100重量部当り6重量部
多孔質化促進剤(デカノール):
二酸化チタン微粒子100重量部当り2重量部
[Ru(dcbpy)2(NCS)2]・2H2O
この対向電極構造体と上記で作製した負電極構造体との間に電解質を挟みこんで周縁部を樹脂でシールした図2に示す構造の色素増感型太陽電池を作製した。尚、電解質としては、LiI/I2(0.5mol/0.05mol)をメトキシプロピオニトリルに溶かしたものに4−tert−ブチルピリジンを添加したものを用いた。
変換効率:3.60%
FF(内部抵抗):0.55
JSC(短絡電流密度):11.0mA/cm2
VOC(開放電圧):0.60V
アセチルアセトン(変性化剤)及びデカノール(多孔質化促進剤)を使用しない以外は、実験例1と全く同様にして固形分濃度が20重量%の酸化物半導体層形成用のペーストを調製し、このペーストを使用して、実験例1と全く同様にして、リン酸クロメート処理(処理層約50nm)されたアルミニウム板の上に8μmの厚みの酸化チタン層を形成した。
変換効率:1.84%
FF(内部抵抗):0.56
JSC(短絡電流密度):4.32mA/cm2
VOC(開放電圧):0.76V
21:対向電極(正電極)構造体
23:電解質
25:金属基板
27:耐腐食性導電層
29:酸化物半導体(酸化チタン)層
30:色素
37:透明基板
39:透明導電膜
40:導電層
Claims (9)
- 色素増感型太陽電池の負極に設けられる酸化物半導体層を形成するための酸化物半導体微粒子ペーストであって、酸化チタン微粒子と、チタン系バインダーと、有機溶媒と、炭素数が5以上の高級アルコールからなる多孔質化促進剤とからなることを特徴とする酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記酸化チタン微粒子は、5〜500nmの粒径を有している請求項1に記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記チタン系バインダーは、チタンイソプロポキシドである請求項1または2の何れかに記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記チタン系バインダーを、前記酸化チタン微粒子100重量部当り5乃至60重量部の量で含有している請求項3に記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- さらに、変性化剤として、グリコールエーテル及び/またはβ−ジケトンを含有しており、前記チタンイソプロポキシドの少なくとも一部は、該変性化剤によって変性されている請求項3または4に記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記変性化剤を、前記チタンイソプロポキシド100重量部当り0.01乃至30重量部の量で含有している請求項5に記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記有機溶媒は、炭素数が4以下の低級アルコールである請求項1乃至4の何れかに記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 前記多孔質化促進剤を、前記酸化チタン微粒子100重量部当たり0.01乃至50重量部の量で含有している請求項1乃至5の何れかに記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
- 10乃至50重量%の固形分濃度を有している請求項1乃至6の何れかに記載の酸化物半導体微粒子ペースト。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006230307A JP5168854B2 (ja) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | 半導体微粒子ペースト |
KR1020097005571A KR101369961B1 (ko) | 2006-08-24 | 2007-08-24 | 색소 증감형 태양 전지 |
US12/438,420 US20100229949A1 (en) | 2006-08-24 | 2007-08-24 | Dye-sensitized solar cell |
EP07806434.2A EP2190056B1 (en) | 2006-08-24 | 2007-08-24 | Dye-sensitized solar cell |
CN2007800396191A CN101553951B (zh) | 2006-08-24 | 2007-08-24 | 色素敏化型太阳能电池 |
PCT/JP2007/066957 WO2008023848A1 (fr) | 2006-08-24 | 2007-08-24 | Cellule solaire sensible aux colorants |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006230307A JP5168854B2 (ja) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | 半導体微粒子ペースト |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008053140A JP2008053140A (ja) | 2008-03-06 |
JP5168854B2 true JP5168854B2 (ja) | 2013-03-27 |
Family
ID=39236972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006230307A Expired - Fee Related JP5168854B2 (ja) | 2006-08-24 | 2006-08-28 | 半導体微粒子ペースト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5168854B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5382763B2 (ja) * | 2008-04-09 | 2014-01-08 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 半導体素子及びその製造方法と、該半導体素子を備えた電子デバイス |
JP5458694B2 (ja) * | 2009-06-26 | 2014-04-02 | 東洋製罐株式会社 | 色素増感型太陽電池に使用される電極 |
JP5601007B2 (ja) * | 2009-04-09 | 2014-10-08 | 東洋製罐株式会社 | 多孔質光電変換層形成用のコーティング組成物及び多孔質光電変換層の形成方法 |
WO2010117062A1 (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | 東洋製罐株式会社 | 色素増感型太陽電池に使用される電極及び該電極の作製に用いるコーティング組成物 |
JP2011142027A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Hitachi Zosen Corp | 色素増感太陽電池の製造方法 |
JP5736721B2 (ja) * | 2010-10-20 | 2015-06-17 | 東洋製罐株式会社 | 色素増感型太陽電池に使用される半導体電極用基板及び電極 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002080205A (ja) * | 2000-09-08 | 2002-03-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 金属酸化物微粒子凝集体製造用ゾル液、その製造方法、金属酸化物微粒子凝集体、及び該金属酸化物微粒子凝集体を用いた光電変換装置 |
JP2005251591A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 色素増感型太陽電池における負極の製造方法 |
-
2006
- 2006-08-28 JP JP2006230307A patent/JP5168854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008053140A (ja) | 2008-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101369961B1 (ko) | 색소 증감형 태양 전지 | |
JP4613468B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池ユニット | |
JP5168854B2 (ja) | 半導体微粒子ペースト | |
JP3544888B2 (ja) | 光増感型太陽光発電セル | |
JP5135737B2 (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP4925605B2 (ja) | 光電変換装置およびそれを用いた光発電装置 | |
JP5140964B2 (ja) | 逆照射型色素増感大型太陽電池 | |
JP5266524B2 (ja) | 色素増感型太陽電池用電極基板及び色素増感型太陽電池 | |
JP4601285B2 (ja) | 色素増感型太陽電池用電極基板及びその製造方法並びに色素増感型太陽電池 | |
JP5458694B2 (ja) | 色素増感型太陽電池に使用される電極 | |
JP5109308B2 (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP5199587B2 (ja) | 光電気セルおよびその製造方法 | |
JP5332358B2 (ja) | 逆電子防止層形成用コーティング液 | |
JP5503143B2 (ja) | 多孔質金属酸化物半導体膜形成用塗料および光電気セル | |
WO2010117062A1 (ja) | 色素増感型太陽電池に使用される電極及び該電極の作製に用いるコーティング組成物 | |
JP5109309B2 (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP2010020938A (ja) | 色素増感太陽電池 | |
JP2009129574A (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP5396757B2 (ja) | 電子還元層形成用コーティング組成物及び電子還元層を形成する方法 | |
JP5601007B2 (ja) | 多孔質光電変換層形成用のコーティング組成物及び多孔質光電変換層の形成方法 | |
JP2009218218A (ja) | 光電気セル | |
JP4608897B2 (ja) | 色素増感型太陽電池における負極の製造方法 | |
JP2007087744A (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP5617583B2 (ja) | 金属電極基板の保護膜形成に用いるコーティング組成物 | |
JP4635447B2 (ja) | 半導体微粒子ペースト |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090716 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120703 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120718 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121217 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5168854 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |