PL225520B1 - Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzania - Google Patents
Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzaniaInfo
- Publication number
- PL225520B1 PL225520B1 PL400361A PL40036112A PL225520B1 PL 225520 B1 PL225520 B1 PL 225520B1 PL 400361 A PL400361 A PL 400361A PL 40036112 A PL40036112 A PL 40036112A PL 225520 B1 PL225520 B1 PL 225520B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- dye
- weight
- mol
- module
- molecular weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2068—Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2027—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode
- H01G9/2031—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode comprising titanium oxide, e.g. TiO2
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2059—Light-sensitive devices comprising an organic dye as the active light absorbing material, e.g. adsorbed on an electrode or dissolved in solution
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/209—Light trapping arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
- H10K2102/10—Transparent electrodes, e.g. using graphene
- H10K2102/101—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO]
- H10K2102/102—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO] comprising tin oxides, e.g. fluorine-doped SnO2
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
- H10K85/344—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising ruthenium
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzania, stosowany zwłaszcza jako komponent fasad budynków.
Znane są sensybilizowane barwnikiem ogniwa słoneczne DSSC (ang. Dye Sensitized Solar Celi) i opisane przez naukowców M. Gratzel'a i B. O’Regan’a w czasopiśmie „Naturie 353” s. 737-740 (1991 r.) składające się z dwóch substratów szklanych, pokrytych jednostronnie warstwą przewodzącego tlenku metalu, korzystnie tlenkiem cyny dotowanego fluorem (SnO2:F), znaną pod nazwą TCO (ang. Transparent Conductive Oxide), która umożliwia powierzchniowe przewodzenie prądu elektrycznego. Na jednym z substratów szklanych TCO, na której budowana jest fotoelektroda, naniesiony jest tlenek tytanu (IV) (TiO2), tworząc warstwę o porowatej strukturze i dużym rozwinięciu powierzchni, absorbującą metaloorganiczny barwnik będący kompleksem rutenu, którego funkcją jest poprawienie zdolności adsorpcji promieniowania słonecznego warstwy TiO2. Z kolei drugi z tych substratów szklanych TCO, na którym budowana jest przeciwelektroda, pokryty jest nanomateriałem katalitycznym, korzystnie platyną, przy czym wyprowadzenia prądu do obwodu zewnętrznego wykonane są ze sr ebra. Obie te elektrody zespolone są ze sobą materiałami uszczelniającymi polimerowymi, zwłaszcza folią surlyn lub materiałami amorficznymi, korzystnie frytą szklaną, natomiast utworzona pomiędzy nimi przestrzeń, stanowiąca przestrzeń ogniwa, wypełniona jest elektrolitem zawierającym w swym składzie jony jodu (I- /I3 -). Połączone ze sobą szeregowo co najmniej dwa sensybilizowane barwnikiem ogniwa słoneczne tworzą sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych.
Znany jest również z publikacji Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN opracowany przez Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE (Fraunhofer ISE) sposób wytwarzania sensybilizowanych barwnikiem ogniw słonecznych, wykorzystujący technikę sitodruku - w którym na substraty szklane zostają naniesione warstwy kolejnych materiałów, tworzących sensybilizowane barwnikiem ogniwo słoneczne. Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych wytwarzany tym sposobem składa się z dwunastu oddzielnych sensybilizowanych barwnikiem ogniw słonecznych o struk2 turze meandrowej, połączonych ze sobą szeregowo i tworzący powierzchnię 0,6 m . Każde z tych barwionych ogniw słonecznych stanowi fotoelektrochemiczne ogniwo działające na półprzewodniku sensybilizowanym barwnikiem metaloorganicznym, efektownie absorbującym światło widzialne, przy czym cienka warstwa tlenku tytanu (IV) (TiO2) złożona z krystalicznych ziarenek wielkości rzędu nanometrów stanowi główną część tego ogniwa. Poza tym to sensybilizowane barwnikiem ogniwo słoneczne składa się z dwóch substratów szklanych pokrytych jednostronnie warstwą tlenku cyny dot owanego fluorem (SnO2:F), stanowiących podstawę elektrod (fotoelektrody i przeciwelektrody), zapewniających przewodność elektryczną oraz przepuszczalność światła widzialnego. Na powierzchni tej fotoelektrody znajduje się warstwa tlenku tytanu (IV) (TiO2) o porowatej strukturze, spełniającego funkcję półprzewodnika oraz nośnika, na którym zaadsorbowane są cząsteczki metaloorganicznego barwnika, polepszające właściwości absorpcyjne warstwy tlenku tytanu (IV) (TiO2), który słabo pochłania światło widzialne.
Barwnikiem metaloorganicznym może być kompleks znany pod nazwą N719, a ogniwo wypełnione jest elektrolitem zapewniającym przebieg reakcji redox.
Substrat szklany TCO, tworzący przeciwelektrodę, pokryty jest cienką platynową (Pt) warstwą katalityczną, a kontakt ogniwa z otoczeniem /obwodem zewnętrznym zapewniają srebrne (Ag) kontakty.
Sposób wytwarzania tak zbudowanego sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych polega na tym, że za wyjątkiem jego barwnika i elektrolitu, warstwy tworzące ogniwo to jest: wa rstwa tlenku tytanu (TiO2), platynowa warstwa katalityczna (Pt) na przeciwelektrodzie, kontakty srebrne, a także warstwa fryty szklanej zapewniającej uszczelnienie ogniwa słonecznego powstają techniką sitodruku.
Sposób wytwarzania zarówno tak zbudowanego sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych jak i pojedynczego jego ogniwa polega na wykonywaniu ściśle następujących po sobie czynności polegających na:
- wstępnej obróbce substratów szklanych pokrytych jednostronnie warstwą tlenku cyny wzb ogaconego fluorem (TCO), polegającej na pocięciu ich na wymiary odpowiadające żądanym wymiarom danego sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych, oszlifowaniu ostrych ich krawędzi, wierceniu w substratach szklanych tworzących przeciwelektrody otworów służących do napełniania ogniw barwnikiem, a następnie elektrolitem i umyciu otrzymanego półfabrykatu
- przygotowaniu past drukarskich: pasty TiO2, pasty Pt, pasty Ag, fryty szklanej
PL 225 520 B1
- nanoszeniu tych past techniką sitodruku na powierzchnie warstwy TCO półfabrykatu
- suszeniu po każdym wydruku warstw na tych półfabrykatach
- wypalaniu wysuszonych półfabrykatów modułu w piecu do spiekania mającym na celu usunięcie związków organicznych stanowiących komponenty w użytych pastach drukarskich oraz
- spiekaniu w tym samym piecu wypalonych uprzednio półfabrykatów sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych, mającym na celu trwałe spojenie dwóch substratów szklanych, przy czym pierwszy substrat szklany z nadrukowaną, wysuszoną i wypaloną warstwą tlenku tytanu (IV) (TiO2), warstwą pasty srebrnej (Ag) w postaci kontaktów srebrnych, warstwą fryty szklanej jako materiału uszczelniającego stanowi fotoelektrodę, a drugi substrat szklany z nadrukowaną, wysuszoną i wypaloną katalityczną warstwą platynową (Pt), warstwą pasty srebrnej (Ag) w postaci kontaktów srebrnych, warstwą fryty szklanej jako materiału uszczelniającego stanowi przeciwelektrodę
- wprowadzaniu w utworzone pomiędzy fotoelektrodami i przeciwelektrodami przestrzenie ogniwa słonecznego przez wykonane otwory w substracie szklanym stanowiącym przeciwelektrodę, kompleksu rutenu o nazwie 2,2’-bipyridyl-4,4’-dicorboxylat / rnL2(NCS)2, (N719) spełniającego funkcję barwnika, a następnie wprowadzaniu w te same przestrzenie elektrolitu stanowiącego mieszaninę cieczy jonowych, bazującego na PMiM (1-metylo-3-propylimidazolium iodide) typu Merck M242 * 246
- uszczelnieniu za pomocą fryty szklanej ogniw słonecznych, tworzących sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych
- zaklejaniu otworów, służących do napełniania ogniw słonecznych barwnikiem i elektrolitem za pomocą kleju UV i cienkich substratów szklanych.
Zasada działania sensybilizowanego barwnikiem ogniwa słonecznego polega na tym, że w czasie, gdy na jego powierzchnię fotoelektrody pada światło widzialne, cząsteczki barwnika ulegają wzbudzeniu do wyższego stanu elektronowego. Wówczas wzbudzony barwnik oddaje elektron do pasma przewodnictwa tlenku tytanu (IV) (TiO2), co jest możliwe ponieważ, wzbudzony poziom elektronowy w cząsteczce barwnika leży powyżej pasma przewodnictwa TiO2. Następnie elektron ten dociera do przewodzącej warstwy TCO fotoelektrody skąd przechodzi do obwodu zewnętrznego tego ogniwa, po czym cząsteczka barwnika ulega redukcji do formy wyjściowej, w wyniku zajścia reakcji redox - zapewnionej przez elektrolit. W tym celu używana jest para jon jodku (T) i jon trijodku (I3 -), gdyż jon jodku redukuje utlenioną cząstkę barwnika, a sam utlenia się do jonu trijodku (13 -), po czym pobierając elektron z przeciwelektrody przechodzi z powrotem w jon jodku (T), zamykając tym s amym cały cykl procesów zachodzących w pracującym sensybilizowanym barwnikiem w ogniwie słonecznym.
Z kolei z opisu patentowego WO 2005/096391-PCT/EP2005/003372 znany jest fotoelektrochemiczny moduł ogniw słonecznych, składający się z co najmniej dwóch ogniw słonecznych utworzonych z pierwszego i drugiego substratu, między którymi znajduje się transparentna, elektrycznie przewodząca, porowata warstwa będąca nośnikiem barwnika oraz druga przewodząca elektrycznie warstwa, przy czym ogniwa słoneczne tego modułu oddzielone są od siebie mostkiem izolującym, który w pewnych obszarach obejmuje ścieżkę przewodzącą, a ponadto każde z tych ogniw posiada co najmniej jeden otwór do napełniania ogniwa słonecznego barwnikiem i/lub elektrolitem, korzystnie zawierającym sól redox. Istota tego wynalazku polega na tym, że druga elektrycznie przewodząca warstwa, wykonana z grafitu, sadzy i/lub platyny, znajdująca się na warstwie, pełniącej funkcję separatora, p osiada profilowanie kanałowe i/lub utrzymujące odstęp tworząc przestrzeń ogniwa, przyjmującą i przekazującą barwnik i/lub elektrolit.
Poza tym co najmniej jeden z substratów ogniwa stanowi szkło, a warstwa transparentna przewodząca elektrycznie składa się z tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F) (warstwa TCO), zaś porowata warstwa będąca nośnikiem barwnika wykonana jest z tlenku tytanu (IV) (TiO2), natomiast izolująca elektrycznie warstwa, pełniąca funkcję separatora składa się z tlenku cyrkonu (ZrO2), tlenku krzemu (SiO2), tlenku glinu (Al2O3) i/lub tlenku tantalu (Ta2O5). Z kolei ścieżka przewodząca tego modułu wykonana jest ze złota (Au), srebra (Ag), miedzi (Cu) i/lub stopu pallad-srebro (Pg-Ag), oraz posiada przerwy, a mostki izolujące wykonane są z fryty szklanej, zaś barwnik jest związkiem metaloorganicznym cis-RuL2(NCS)2. Poza tym każde ogniwo słoneczne posiada komorę elektrolityczną ograniczoną przez drugą warstwę elektrycznie przewodzącą oraz izolujący mostek i jeden z substratów, a ogniwa słoneczne wykonane są techniką sitodruku mają kształt meandra, przy czym poszczególne ogniwa słoneczne połączone są szeregowo.
Tak wytworzone opisanymi powyżej sposobami sensybilizowane barwnikiem ogniwa słoneczne i utworzony z nich moduł posiadają wiele zalet, zwłaszcza ekologicznych związanych z emisją CO2,
PL 225 520 B1 gdyż w porównaniu do innych konwencjonalnych i alternatywnych źródeł energii powodują one bardzo niską emisję wynoszącą zaledwie 7 g/kWh.
Jednakże pomimo posiadania przez te ogniwa wielu zalet, posiadają one także wiele niedogodności i wad, zwłaszcza w odniesieniu do ich sprawności, stabilności, uzyskiwanych parametrów tec hnicznych, powtarzalności produkcji i kosztów ich wytwarzania, przy czym duży wpływ ma na to meandrowy kształt tych ogniw. Szczególnie taka struktura ogniwa ma bezpośredni wpływ na proces barwienia i napełniania go elektrolitem, a zawiła budowa meandru spowalnia procesy i przyczynia się do powstawania pęcherzyków powietrza w objętości elektrolitu, zwłaszcza w narożach ogniwa.
Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji sensybilizowanego barwnikiem ogniwa słonecznego i złożonego z tych ogniw modułu oraz sposobu ich wytwarzania eliminującego przytoczone wyżej wady i niedogodności znanych dotychczas rozwiązań tych ogniw i zbudowanych z nich modułów fotowoltaicznych. Dalszym celem wynalazku jest opracowanie najbardziej optymalnego kształtu sensybilizowanych barwnikiem ogniw słonecznych możliwego do wykonania techniką sitodruku. Celem wynalazku jest także uproszczenie procesu wytwarzania tego sensybilizowanego barwnikiem ogniwa słonecznego, a zarazem złożonego z nich modułu fotowoltaicznego pozwalającego na znaczne obniżenie kosztów jego wytwarzania.
Istota sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych składających się z dwóch substratów szklanych, których powierzchnie wewnętrzne pokryte są cienką warstwą tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F) przewodzącą prąd elektryczny, z których jeden, tworzący fotoelektrodę danego ogniwa tego modułu, posiada naniesiony na nią tlenek tytanu (IV) (TiO2) o porowatej strukturze, absorbującej barwnik, a drugi z nich tworzący przeciwelektrodę tego samego ogniwa modułu pokryty jest nanomateriałem katalitycznym korzystnie platyną, które z kolei połączone są ze sobą kontaktami srebrnymi i elementami uszczelniającymi ogniwa tego modułu wykonanymi z fryty szklanej, lub z innego materiału amorficznego, przy czym utworzone pomiędzy tymi fotoelektrodami i przeciwelektrodami o odpowiednim ich profilu przestrzenie wypełnione są elektrolitem. Jego fotoelektrody i przeciwelektrody stanowiące ogniwa tego modułu mają profil sinusoidalny, a w utworzonej pomiędzy nimi przestrzeni znajduje się mieszanina utworzona z barwnika i elektrolitu.
Z kolei istota sposobu wytwarzania sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych polegająca na pocięciu substratów szklanych, pokrytych warstwą tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F) na wymiary odpowiadające żądanym wymiarom gabarytowym tego modułu, zatępieniu ich ostrych krawędzi, wywierceniu po dwa otwory dla każdego ogniwa na powierzchni substratu szklanego, będącego elementem składowym przeciwelektrody, usunięciu techniką laserową warstw przewodzących TCO w miejscach przewidzianych elementów uszczelniających, wypłukaniu i wysuszeniu tych półfabrykatów, naniesieniu na ich powierzchnie wewnętrzne techniką sitodruku pasty tlenku tytanu (TiO2) stanowiącej element fotoelektrody, pasty platynowej (Pt), stanowiącej element przeciwelektrody danego ogniwa, pasty srebrnej (Ag), w postaci kontaktów przewodzących i pasty z fryty szklanej spełniających funkcję uszczelniaczy ogniwa, wysuszeniu nadrukowanych past po każdym ich nadruku, a następnie wypalaniu i ich spiekaniu celem zespojenia ze sobą otrzymanych fotoelektrod i przeciwelektrod oraz napełnianiu utworzonych pomiędzy nimi przestrzeni poprzez uprzednio wywiercone otwory w substracie szklanym, stanowiącym element składowy przeciwelektrody, barwnikiem i elektrolitem i zamknięciu oraz uszczelnianiu tych otworów za pomocą kleju UV i płytek szklanych charakteryzuje się tym, że:
- fotoelektrody i przeciwelektrody oraz ich srebrne kontakty przewodzące i uszczelnienia wyk onuje się techniką sitodruku o kształcie sinusoid, a utworzone pomiędzy nimi przestrzenie wypełnia się wieloskładnikową mieszaniną utworzoną ze składników barwnika i składników elektrolitu.
Korzystnie w wieloskładnikowej mieszaninie stosunek wagowy składników spełniających funkcję barwnika do składników spełniających funkcje elektrolitu wynosi jak (22,16:28,54):(65,60:86,20), przy czym w czasie wypełniania przestrzeni ogniwa wieloskładnikową mieszaniną jej składniki spełniające funkcję barwnika są adsorbowane przez warstwę tlenku tytanu (IV) budującego fotoelektrody. Korzystnym jest, gdy wieloskładnikowa mieszanina zawiera w swym składzie recepturowym:
- 0,30-0,50% wagowych Di-tetrabutylammonium cis-bis (isothiocyanato) bis(2,2’-bipyridyl-4,4’-dicarboxylato) ruthenium(II) o wzorze:
C58Hs6N8O8RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol jako barwnik metaloorganiczny
- 0,20-0,24% wagowych Chenodeoxycholic acid o wzorze: C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
PL 225 520 B1
- 21,66-27,80% wagowych Dimethyl sulfoxide o wzorze: C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego
- 19,0-27,60% wagowych 1-Methyl-3-propylimidazolium iodide o wzorze: C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol
- 1,50-3,70% wagowych Guadinidium thiocyanate, o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol
- 1,70-5,60% wagowych I2: Jod, I, o masie cząsteczkowej M 252 g/mol
- 43,40-49,30% wagowych Acetonitrile o wzorze: C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol.
Korzystnym jest także, gdy jako składniki barwników wieloskładnikowej mieszaniny stosuje się:
- Di-tetrabutylammonium cis-bis(isothiocyanato)bis(2,2’-bipyridyl-4,4’-dicarboxylato) ruthenium(II) o wzorze: C58H86N8O8RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol w ilości 0,30-0,50% wagowych jako barwnik metaloorganiczny
- Chenodeoxycholic acid o wzorze: C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol w ilości 0,20-0,24% wagowych jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- Dimethyl sulfoxide o wzorze: C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol w ilości 21,66-27,80% wagowych jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego, natomiast jako składniki elektrolitu wieloskładnikowej mieszaniny stosuje się:
- 1-Methyl-3-propylimidazolium iodide o wzorze: C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol w ilości 19,0-27,60% wagowych
- Guadinidium thiocyanate, o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol w ilości 1,50-3,70% wagowych
- I2: Jod, I, o masie cząsteczkowej M 252 g/mol (jako aktywna para jonów) w ilości 1,70-5,60% wagowych
- Acetonitrile o wzorze: C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol w ilości 43,40-49,30% wagowych (spełniający funkcję rozpuszczalnika).
Nieoczekiwanie stwierdzono, że wykonane metodą sitodruku sensybilizowane barwnikiem ogniwa słoneczne według wynalazku o kształcie sinusoidalnym pozbawionym naroży usprawniło znacznie ich produkcję, poprawiło wyraźnie adsorpcję barwnika znajdującego się w mieszaninie złożonej z elektrolitu i barwnika, oraz wyeliminowało powstawanie pęcherzyków powietrza w objętości elektrolitu.
Z kolei jednoczesne wprowadzanie do wnętrza tego ogniwa mieszaniny barwnika z elektrolitem o celowo dobranym, w drodze prób i badań jej, składzie chemicznym jakościowo-ilościowym zamiast oddzielnego wprowadzania barwnika, a następnie elektrolitu usprawniło znacznie i skróciło proces wytwarzania tego ogniwa, a tym samym koszt jego wytwarzania.
Przedmiot wynalazku został bliżej objaśniony w przykładach jego wykonania oraz na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych, posiadający dwanaście ogniw o profilu sinusoidalnym w widoku z przodu, fig. 2 - ten sam moduł w widoku z przodu, fig. 3 ten sam moduł w widoku z boku, a fig. 4 szczegół S jednego ogniwa fotowoltaicznego, pokazany na fig. 1 w przekroju pionowym wzdłuż linii A-A.
2
Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych (1) o powierzchni wynoszącej 6000 cm i łącznej grubości h = 6,43 mm składa się z dwóch usytuowanych naprzeciw siebie płaskich substratów szklanych (2 i 3), których wewnętrzne powierzchnie pokryte są warstwą (4 i 5) tlenku cyny dot owanego fluorem (SnO2:F), przewodzącą prąd elektryczny (zwaną warstwą TCO) oraz z umieszczonych pomiędzy warstwami (4 i 5) dwunastoma ogniwami słonecznymi (6), połączonymi ze sobą szeregowo. Z kolei na warstwie przewodzącej (4) każdego ogniwa słonecznego (6) znajduje się warstwa (7) wykonana z tlenku tytanu (IV) (TiO2) będącego półprzewodnikiem, a warstwa przewodząca (5) pokryta jest platynową warstwą katalityczną (8), przy czym substrat szklany (2) wraz z osadzonymi na niej warstwą przewodzącą (4) i warstwą TiO2 (7), spełnia funkcję fotoelektrody (9) z biegunem ujemnym (-), a substrat szklany (3) wraz z warstwą przewodzącą (5) i warstwą katalityczną (8) spełnia funkcję przeciwelektrody (10) z biegunem dodatnim (+). Poza tym fotoelektrody (9) i przeciwelektrody (10) w swych warstwach przewodzących (4 i 5) mają miejscowe wyjęcia (11) pozbawione warstwy (SnO2:F), warunkujące funkcjonowanie ogniwa, na których umieszczony jest materiał uszczelniający ogniwo (12) korzystnie warstwa fryty szklanej. Zarówno osadzone na warstwach przewodzących (4 i 5) warstwa TiO2 (7) jak i warstwa katalityczna (8), oraz łączące je kontakty srebrne (13) jak i warstwa uszczelniająca z fryty szklanej (12) te ogniwa wykonane są w kształcie sinusoid (14), a utworzona pomiędzy fotoelektrodą (9) i przeciwelektrodą (10) przestrzeń ogniwa (15) wypełniona jest mieszaniną (16) zł ożoną z barwnika i elektrolitu. Poza tym substraty szklane (1 i 2) na swych dłuższych bokach mają wy6
PL 225 520 B1 konane wręgi (17) umożliwiające połączenie czołowe ze sobą tego panela z dalszymi dwoma identycznymi sensybilizowanymi barwnikiem modułami ogniw słonecznych (1).
Z kolei sposób wytwarzania sensybilizowanymi barwnikiem modułów ogniw słonecznych polega na tym, że substraty szklane, pokryte jednostronnie przewodzącą prąd elektryczny cienką warstwą z tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F), o grubości 3,2 mm pocięto na półfabrykaty płytowe (2 i 3) o wymiarach 1000 mm x 600 mm, po czym oszlifowano ich krawędzie, zaś w pobliżu ich krótszych przeciwległych sobie boków wywiercono otwory, na początku i końcu każdego ogniwa, umożliwiające wprowadzenie (i odpowiednio odprowadzenie) przez nie do (i odpowiednio z) każdego ogniwa tego modułu mieszaniny (16) złożonej z barwnika i elektrolitu, a następnie techniką laserową w miejscach styku elementów uszczelniających (12) każdego z ogniw na warstwach przewodzących (4 i 5) usunięto warstwę SnO2:F tworząc wyjęcia (11), po czym tak przygotowane do dalszych czynności technologicznych półfabrykaty płytowe (2 i 3) poddano płukaniu w alkoholu propylowym ((CH 3)2CHOH) i wysuszeniu. W czasie wykonywania opisanej wyżej wstępnej obróbki płyty szklanej przygotowano odpowiednią ilość znanych past drukarskich przeznaczonych do budowy każdego pojedynczego sensybilizowanego barwnikiem ogniwa słonecznego w tym: pastę z tlenku tytanu (IV) (TiO2), pastę platynową (Pt), pastę srebrną (Ag) i frytę szklaną, po czym na podłoża TCO (4 i 5) półfabrykatów (2 i 3) techniką sitodruku naniesiono pastę TiO2, stanowiącą element fotoelektrody (9), pastę platynową (Pt) (8), stanowiącą element przeciwelektrody (10) oraz na obie elektrody pastę srebrną (Ag) spełniającą funkcję kontaktu przewodzącego (13) i frytę szklaną (12), spełniającą funkcję uszczelniacza danego ogniwa, przy czym wszystkie nadruki z użyciem tych past dla każdego ogniwa wykonano w kształcie sinusoidy (14) usytuowanej pionowo na półfabrykatach płytowych (2 i 3). Z kolei wykonane techniką sitodruku fotoelektrody, przeciwelektrody, kontakty przewodzące i uszczelnienia ogniw poddano suszeniu w piecu przebiegowym w zmiennej temperaturze w zakresie 100-150°C i w czasie 10 minut, celem wyeliminowania skoku termicznego, stosując na początku i końcu procesu suszenia dolne zakresy temperatury, po czym poddano je operacji wypalania w piecu do spiekania w temperaturze 500-600°C i w czasie 60 minut, a następnie operacji spiekania w tym samym piecu lecz w temperaturze 600-700°C i w czasie 60 minut, uzyskując zespojenie ze sobą fotoelektrody (9) z przeciwelektrodą (10) i tworząc pomiędzy nimi przestrzeń ogniwa o wielkości 30-80 μm. Następnie w utworzone pomiędzy fotoelektrodami (9), przeciwelektrodami (10) i uszczelniaczami (12) przestrzenie ogniwa (15), poprzez otwory wykonane w substracie szklanym, tworzącym przeciwelektrodę (3) za pomocą pojemnika z tłokiem napełniano mieszaniną (16) złożoną z elektrolitu i barwników naturalnych o celowo dobranym jak ościowym i ilościowym niżej podanym składzie chemicznym, po czym otwory te zamknięto i uszczelniono za pomocą kleju UV i substratów szklanych.
Składy chemiczne-recepturowe jakościowo-ilościowe mieszanin utworzonych z barwnika i elektrolitu:
P r z y k ł a d 1
Techniką ultradźwiękową, stosując ultradźwiękowy procesor UiS250L sporządzono mieszaninę (16) z użyciem niżej wymienionych składników:
- 0,50% wagowych Di-tetrabutylammonium cis-bis (isothiocyanato) bis (2,2’-bipirydyl-4,4’-dicarboxylato) ruthenium (II) o wzorze: C53H36N3O3RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol jako barwnik metaloorganiczny
- 0,20% wagowych Chenodeoxycholic acid o wzorze: C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- 27,30% wagowych Dimethyl sulfoxide o wzorze: C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego
- 19,0% wagowych 1-Methyl-3-propylimidazolium iodide o wzorze: C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol jako składnik elektrolitu
- 1,50% wagowych Guadinidium thiocyanate, o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol jako składnik elektrolitu
- 1,70% wagowych I2: Jod, I, o masie cząsteczkowej M 252 g/mol jako składnik elektrolitu
- 49,30% wagowych Acetonitrile o wzorze: C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol jako składnik elektrolitu
Razem: 100% wagowych.
PL 225 520 B1
P r z y k ł a d 2
Techniką ultradźwiękową, stosując ultradźwiękowy procesor UiS250L sporządzono mieszaninę (16) z użyciem niżej wymienionych składników:
- 0,30% wagowych Di-tetrabutylammonium cis-bis(isothiocyanato) bis (2,2’-bipyridyl-4,4’-dicarboxylato) ruthenium (II) o wzorze C58H86N8O8RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol (większa ilość jodu zapewnia stabilność temperaturowa i stabilność UV) jako barwnik metaloorganiczny
- 0,24% wagowych Chenodeoxycholic acid o wzorze C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- 21,66% wagowych Dimethyl sulfoxide o wzorze C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego
- 27,60% wagowych jodek 1-Metylo-3-propylimidazolium o wzorze C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol jako składnik elektrolitu
- 2,00% wagowych Guadinidium thiocyanate o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol jako składnik elektrolitu
- 2,00% wagowych I2: Jod, I o masie cząsteczkowej M 252 g/mol jako składnik elektrolitu
- 46,20% wagowych Acetonitrile o wzorze C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol jako składnik elektrolitu
Razem 100% wagowych.
P r z y k ł a d 3
Techniką ultradźwiękową, stosując ultradźwiękowy procesor UiS250L sporządzono mieszaninę (16) z użyciem niżej wymienionych składników:
- 0,40% wagowych Di-tetrabutylammonium cis-bis(isothiocyanato)bis(2,2’-bipyridyl-4,4’-dicarboxylato)ruthenium(II), C58H86N8O8RuS2, M 1188,55 g/mol jako barwnik metaloorganiczny
- 0,20% wagowych Chenodeoxycholic acid o wzorze C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- 24,40% wagowych Dimethyl sulfoxide o wzorze C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego
- 22,30% wagowych jodek 1-Metylo-3-propylimidazolium o wzorze C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol jako składnik elektrolitu
- 3,70% wagowych Guadinidium thiocyanate o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol jako składnik elektrolitu
- 5,60% wagowych I2: Jod, I o masie cząsteczkowej M 252 g/mol (aktywna para jonów) jako składnik elektrolitu
- 43,40% wagowych Acetonitrile o wzorze C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol jako składnik elektrolitu
Razem 100% wagowych.
Claims (7)
1. Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych, składających się z dwóch substratów szklanych, których powierzchnie wewnętrzne pokryte są cienką warstwą tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F), przewodzącą prąd elektryczny, z których jeden tworzący fotoelektrodę danego ogniwa tego modułu posiada naniesiony na nią tlenek tytanu (IV) (TiO2) o porowatej strukturze, absorbującej barwnik, a drugi z nich tworzący przeciwelektrodę tego samego ogniwa modułu pokryty jest nanomateriałem katalitycznym korzystnie platyną, które z kolei połączone są ze sobą kontaktami srebrnymi i elementami uszczelniającymi ogniwa tego modułu wykonanymi z fryty szklanej, lub z innego materiału amorficznego, przy czym utworzone pomiędzy tymi fotoelektrodami i przeciwelektrodami o odpowiednim ich profilu przestrzenie wypełnione są elektrolitem, znamienny tym, że jego fotoelektrody (9) i przeciwelektrody (10) stanowiące ogniwa tego modułu mają profil sinusoidalny (14), a w utworzonej pomiędzy nimi przestrzeni (15) znajduje się mieszanina (16) utworzona z barwnika i elektrolitu.
2. Sposób wytwarzania sensybilizowanego barwnikiem modułu ogniw słonecznych polegający na pocięciu substratów szklanych, pokrytych warstwą tlenku cyny dotowanego fluorem (SnO2:F)
PL 225 520 B1 na wymiary odpowiadające żądanym wymiarom gabarytowym tego modułu, zatępieniu ich ostrych krawędzi, wywierceniu po dwa otwory dla każdego ogniwa na powierzchni substratu szklanego, będącego elementem składowym przeciwelektrody, usunięciu techniką laserową warstw przewodzących TCO w miejscach przewidzianych elementów uszczelniających, w ypłukaniu i wysuszeniu tych półfabrykatów, naniesieniu na ich powierzchnię wewnętrzną techniką sitodruku pasty tlenku tytanu (TiO2) stanowiącej element fotoelektrody, pasty platynowej (Pt), stanowiącej element przeciwelektrody danego ogniwa, pasty srebrnej (Ag), w postaci kontaktów przewodzących i fryty szklanej spełniających funkcję uszczelniaczy ogniwa, wysuszeniu nadrukowanych past po każdym ich nadruku, a następnie wypalaniu i ich spiekaniu celem zespojenia ze sobą otrzymanych fotoelektrod i przeciwelektrod oraz napełnianiu utworzonych pomiędzy nimi przestrzeni poprzez uprzednio wywiercone otwory w substracie szklanym, stanowiącym element składowy przeciwelektrody, barwnikiem i elektrolitem i zamknięciu oraz uszczelnianiu tych otworów za pomocą kleju UV i płytek szklanych, znamienny tym, że fotoelektrody (9) i przeciwelektrody (10) oraz ich srebrne kontakty przewodzące (13) i uszczelnienia (12) wykonuje się techniką sitodruku o kształcie sinusoid (14), a utworzone pomiędzy nimi przestrzenie (15) wypełnia się wieloskładnikową mieszaniną (16) utworzoną ze składników barwnika i składników elektrolitu.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że w wieloskładnikowej mieszaninie (16) stosunek wagowy składników spełniających funkcję barwnika do składników spełniających funkcje elektrolitu wynosi jak (22,16:28,54):(65,60:86,20).
4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że w czasie wypełniania przestrzeni ogniwa (15) wieloskładnikową mieszaniną (16) jej składniki spełniające funkcję barwnika są adsorbowane przez warstwę tlenku tytanu (IV) (7) budującego fotoelektrody (9).
5. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że wieloskładnikowa mieszanina (16) zawiera w swym składzie recepturowym:
- 0,30-0,50% wagowych Di-tetrabutylammonium cis-bis (isothiocyanato) bis (2,2'-bipyridyl-4,4'-dicarboxylato) ruthenium(II) o wzorze: C58H86N8O8RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol jako barwnik metaloorganiczny
- 0,20-0,24% wagowych Chenodeoxycholic acid o wzorze: C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- 21,66-27,80% wagowych Dimethyl sulfoxide o wzorze: C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego
- 19,0-27,60% wagowych 1-Methyl-3-propylimidazolium iodide o wzorze: C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol
- 1,50-3,70% wagowych Guadinidium thiocyanate, o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol
- 1,70-5,60% wagowych I2: Jod, I, o masie cząsteczkowej M 252 g/mol
- 43,40-49,30% wagowych Acetonitrile o wzorze: C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako składniki barwników wieloskładnikowej mieszaniny (16) stosuje się:
- Di-tetrabutylammonium cis-bis(isothiocyanato)bis(2,2’-bipyridyl-4,4’-dicarboxylato) ruthenium(II) o wzorze: C58H86N8O8RuS2 i masie cząsteczkowej M 1188,55 g/mol w ilości 0,30-0,50% wagowych jako barwnik metaloorganiczny
- Chenodeoxycholic acid o wzorze: C24H40O4 i masie cząsteczkowej M 392,57 g/mol w ilości 0,20-0,24% wagowych jako składnik pomocniczy barwnika metaloorganicznego
- Dimethyl sulfoxide o wzorze: C2H6SO i masie cząsteczkowej M 78,13 g/mol w ilości 21,66-27,80% wagowych jako rozpuszczalnik barwnika metaloorganicznego.
7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako składniki elektrolitu wieloskładnikowej mieszaniny (16) stosuje się:
- 1-Methyl-3-propylimidazolium iodide o wzorze: C7H13IN2 i masie cząsteczkowej M 252,10 g/mol w ilości 19,0-27,60% wagowych
- Guadinidium thiocyanate, o masie cząsteczkowej M 118,16 g/mol w ilości 1,50-3,70% wagowych
- I2: Jod, I, o masie cząsteczkowej M 252 g/mol w ilości 1,70-5,60% wagowych
- Acetonitrile o wzorze: C2H3N i masie cząsteczkowej M 41,05 g/mol w ilości 43,40-49,30% wagowych.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL400361A PL225520B1 (pl) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzania |
| DE102012215710.7A DE102012215710A1 (de) | 2012-08-13 | 2012-09-05 | Farbstoffsensibilisiertes Solarzellenmodul und Herstellungsverfahren |
| PCT/PL2013/000016 WO2014027908A1 (en) | 2012-08-13 | 2013-02-14 | A dye sensitized solar cell module and a method of its manufacturing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL400361A PL225520B1 (pl) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL400361A1 PL400361A1 (pl) | 2014-02-17 |
| PL225520B1 true PL225520B1 (pl) | 2017-04-28 |
Family
ID=47997748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL400361A PL225520B1 (pl) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Sensybilizowany barwnikiem moduł ogniw słonecznych oraz sposób jego wytwarzania |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102012215710A1 (pl) |
| PL (1) | PL225520B1 (pl) |
| WO (1) | WO2014027908A1 (pl) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022002832A2 (de) * | 2020-06-30 | 2022-01-06 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Dreidimensionale siebdruckverfahren, damit herstellbares bauteil und eine siebdruckmaske |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9308513U1 (de) * | 1993-05-25 | 1994-01-20 | Hoffmann, Thomas, 12559 Berlin | Anordnung für eine Serienverschaltung von photoelektrochemischen (PEC-) Solarzellen |
| JP4213355B2 (ja) * | 2001-02-28 | 2009-01-21 | 株式会社豊田中央研究所 | 色素増感型太陽電池及び色素増感型太陽電池モジュール |
| JP4716701B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2011-07-06 | 株式会社エンプラス | 色素増感太陽電池の光電極及び色素増感太陽電池、並びに有機太陽電池の光電極 |
| US20060225778A1 (en) * | 2005-03-21 | 2006-10-12 | Christoph Brabec | Photovoltaic module |
-
2012
- 2012-08-13 PL PL400361A patent/PL225520B1/pl unknown
- 2012-09-05 DE DE102012215710.7A patent/DE102012215710A1/de not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-02-14 WO PCT/PL2013/000016 patent/WO2014027908A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL400361A1 (pl) | 2014-02-17 |
| DE102012215710A1 (de) | 2014-02-13 |
| WO2014027908A1 (en) | 2014-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Joly et al. | Metal-free organic sensitizers with narrow absorption in the visible for solar cells exceeding 10% efficiency | |
| Ito et al. | High‐efficiency organic‐dye‐sensitized solar cells controlled by nanocrystalline‐TiO2 electrode thickness | |
| Hashmi et al. | High performance dye-sensitized solar cells with inkjet printed ionic liquid electrolyte | |
| Kitamura et al. | Improved solid-state dye solar cells with polypyrrole using a carbon-based counter electrode | |
| Hinsch et al. | Material development for dye solar modules: results from an integrated approach | |
| Liu et al. | An organic redox mediator for dye-sensitized solar cells with near unity quantum efficiency | |
| WO2009154233A1 (ja) | 色素増感太陽電池およびその製造方法 | |
| KR101670559B1 (ko) | 광전 변환 소자 및 광 전기 화학 전지, 이들에 사용되는 색소 | |
| Murakami et al. | Carbazole dye with phosphonic acid anchoring groups for long-term heat stability of dye-sensitized solar cells | |
| Sharma et al. | Effect of surface modification of TiO2 on the photovoltaic performance of the quasi solid state dye sensitized solar cells using a benzothiadiazole-based dye | |
| Sinopoli et al. | Combined experimental and DFT-TDDFT investigation on anthocyanidins for application in dye-sensitised solar cells | |
| Ma’alinia et al. | Long-term stability of dye-sensitized solar cells using a facile gel polymer electrolyte | |
| EP2738864A1 (en) | Pigment sensitization solar cell | |
| JP2004152613A (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
| Vinayak et al. | A detailed evaluation of charge recombination dynamics in dye solar cells based on starburst triphenylamine dyes | |
| EP2833471B1 (en) | Dye-sensitized solar cell and method of manufacturing same | |
| TW201301538A (zh) | 複合型染料敏化光電裝置 | |
| Athanassov et al. | Sensitized electroluminescence on mesoporous oxide semiconductor films | |
| Stergiopoulos et al. | Solvent effects at the photoelectrode/electrolyte interface of a DSC: a combined spectroscopic and photoelectrochemical study | |
| JP2004127849A (ja) | 炭素電極及びこれを備えた色素増感型太陽電池 | |
| Rahman et al. | A non-absorbing organic redox couple for sensitization-based solar cells with metal-free polymer counter electrode | |
| JP4356865B2 (ja) | 金属−金属酸化物複合電極の作製方法、光電変換素子及び光電池 | |
| KR101429759B1 (ko) | 염료감응형 태양전지용 전해 조성물 및 상기 전해 조성물을 포함한 염료감응형 태양전지 | |
| Flores-Díaz et al. | A tandem redox system with a cobalt complex and 2-azaadamantane-N-oxyl for fast dye regeneration and open circuit voltages exceeding 1 V | |
| US20150179351A1 (en) | Dye-sensitized solar cell and method for preventing elution of catalyst from catalyst electrode |