SE537449C2 - En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet - Google Patents
En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet Download PDFInfo
- Publication number
- SE537449C2 SE537449C2 SE1200791A SE1200791A SE537449C2 SE 537449 C2 SE537449 C2 SE 537449C2 SE 1200791 A SE1200791 A SE 1200791A SE 1200791 A SE1200791 A SE 1200791A SE 537449 C2 SE537449 C2 SE 537449C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- layer
- microfibers
- woven
- substrate
- porous
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 159
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 claims abstract description 141
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 claims abstract description 141
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 60
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 46
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 43
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 29
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 9
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 11
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 claims 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 claims 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 24
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 5
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 3
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 3
- KRQUFUKTQHISJB-YYADALCUSA-N 2-[(E)-N-[2-(4-chlorophenoxy)propoxy]-C-propylcarbonimidoyl]-3-hydroxy-5-(thian-3-yl)cyclohex-2-en-1-one Chemical compound CCC\C(=N/OCC(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1)C1=C(O)CC(CC1=O)C1CCCSC1 KRQUFUKTQHISJB-YYADALCUSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004758 branched silanes Chemical class 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004759 cyclic silanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018404 Al2 O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000017349 Tetrapleura tetraptera Nutrition 0.000 description 1
- 240000008374 Tetrapleura tetraptera Species 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 241000902900 cellular organisms Species 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F10/00—Individual photovoltaic cells, e.g. solar 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
- H01G9/2068—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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/52—Two layers
- B05D7/54—No clear coat specified
- B05D7/544—No clear coat specified the first layer is let to dry at least partially before applying the second layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/024—Woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- 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
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0032—Processes of manufacture formation of the dielectric layer
-
- 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
- H01G9/2081—Serial interconnection of 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
- H01G9/2095—Light-sensitive devices comprising a flexible sustrate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/206—Electrodes for devices having potential barriers
- H10F77/211—Electrodes for devices having potential barriers for photovoltaic cells
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes
- H10K71/611—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes using printing deposition, e.g. ink jet printing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/12—Photovoltaic modules
-
- 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
-
- 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
- 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
- Y02E10/549—Organic PV 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)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
537 449 Sammanfattning Foreliggande uppfinning avser en fargamnessensiterad solcell som innehaller en arbetselektrod (1), ett forsta ledande skikt (3) for att extrahera fotogenererade elektroner fran arbetselektroden, ett porost isolerande substrat (4) gjort av keramiska mikrofibrer, vani det forsta ledande skiktet är ett porost ledande skikt format pa enda sidan av det porosa isolerande substratet, en motelektrod som innehaller ett andra ledande skikt (2) anordnat pa motsatta sidan av det porosa substratet, och en elektrolyt for att overfora elektroner fran motelektroden till arbetselektroden. Det porosa isolerande substratet innefattar ett skikt (5) av vavda mikrofibrer och ett skikt (6) av icke-vavda mikrofibrer avsatta pa skiktet av de vavda. Foreliggande uppfinning avser aven en meted for framstallning av en fargamnessensiterad solcell.
Description
537 449 En fargamnessensiterad solcell som innehiller ett porost isolerande substrat samt en metod for framstallning av det porosa isolerande substratet Tekniskt omrade Den har uppfinningen avser en fargamnessensiterad solcell som innehgller ett porOst isolerande substrat bestaende av en keramisk mikrofiber, dar ett forsta ledande skikt formats p5 ena sidan av det porosa isolerande substratet, och ett andra ledande skikt anordnats p5 motsatta sidan av det porosa substratet. Den har uppfinningen avser aven ett porOst isolerande substrat for en fargamnessensiterad solcell. Den har uppfinningen avser aven en metod for framstallning av det porOsa isolerande substratet och det ledande skiktet.
Tidigare kand teknik Fargamnessensiterade solceller (Dye-sensitized Solar Cell, DSC) har utvecklats under de senaste 20 ken och fungerar enligt liknande principer som fotosyntesen. Till skillnad fr5n kiselsolceller s5 upptar dessa celler solljusets energi med hjalp av fargamnen som kan tillverkas billigt, miljovanligt och i rikliga mangder.
En konventionell solcell av sandwich-typ har ett n5gra lim tjockt porost Ti02-elektrodskikt avsatt p ett transparent ledande substrat. Ti02-elektrodskiktet innefattar sammanlankade Ti02-metalloxidpartiklar som infargats genom att ha adsorberat fargamnesmolekyler p5 ytan av Ti02-partiklarna och som bildar en arbetselektrod. Det transparenta ledande substratet bestir vanligtvis av en transparent ledande oxid avsatt pa ett glassubstrat. Det transparenta ledande oxidskiktet fungerar som bakkontakt som tar upp fotogenererade elektroner fran arbetselektroden. 1i02-elektroden star i kontakt med en elektrolyt och ytterligare ett transparent ledande substrat som utgor en motelektrod.
Solljuset tas upp av fargamnet som bildar foto-exciterade elektroner som overfors till ledningsbandet i Ti02-partiklarna och darifr5n vidare till det ledande substratet. Samtidigt s5 reducerari redoxelektrolyten det oxiderade fargamnet och transporterar den bildade elektrontagaren till motelektroden. Det tv5 ledande substraten forsluts langs kanterna for att skydda DSC-modulerna mot den omgivande atmosfaren, samt for att forhindra avdunstning eller lackage av DSC-komponenterna inuti cellen.
W02011/096154 beskriver en DSC-modul av sandwich-typ som inneh5lIer: ett porost isolerande substrat, en arbetselektrod som innehaller ett porost ledande metallskikt som formats ovanpa det porOsa isolerande substratet och utgor en bakkontakt, ett porOst halvledarskikt med ett adsorberat fargamne, anordnat ovanpa det porosa ledande metallskiktet, och ett transparent substrat \rant mot det por6sa halvledarskiktet, avsett att riktas mot solen och slappa igenom solljuset till det porOsa halvledarskiktet. DSC-modulen innehaller dessutom en motelektrod som innehaller ett ledande substrat anordnat p5 motsatt sida fr5n det porosa halvledarskiktet p5 det porosa isolerande substratet, och p5 ett 1 537 449 avstAnd fr5n det porOsa isolerande substratet, s5 att det darigenom bildas en spalt mellan det porosa isolerande substratet och det ledande substratet. En elektrolyt fylls pa i spalten mellan arbetselektroden och motelektroden. Det porOsa ledande metallskiktet kan framstallas av ett klister som innehaller metallpartiklar eller metallbaserade partiklar som laggs ovanp5 det porosa isolerande substratet med hjalp av tryckteknik, efterfoljt av uppvarmning, torkning och branning. En fordel med denna typ av DSC-modul är att arbetselektrodens ledande skikt är anordnat mellan det porOsa isolerande skiktet och det porOsa halvledarskiktet. Detta medfor att arbetselektrodens ledande skikt inte behover vara genomskinligt, och darfor kan tillverkas av ett material med hog ledningsfOrmaga, vilket Okar DSC-modulens stromhanteringsformaga och sakerstaller en hog effektivitet hos DSC- modulen.
Det stalls hoga krav p5 det porosa isolerande substratet. Ett idealt porOst isolerande substrat behover uppfylla foljande krav: Substratet behover ha tillracklig mekanisk styrka for att klara den mekaniska hanteringen och framstallningsforloppet. Under DSC:ns framstallningsforlopp sa är substratet utsatt for mekanisk hantering s5som: skarande processer, staplande och avstaplande processer, tryckprocesser, torkprocesser, luft-/vakuumsintringsprocesser, forslutningsprocesser m.m. Substrat som inte visar tillr5cklig mekanisk styrka kan lida skada vid hantering och framstallningsfOrlopp, vilket medfor defekta solceller, vilket i sin tur sanker utbytet vid framstallning.
Substratet behOver vara tillrackligt varmebestandigt och uppvisa lag mekanisk deformation och/eller lag forlust av mekanisk stabilitet efter varmebehandling vid hog temperatur. Under framstallningsfarloppet sa ar substratet utsatt for temperaturer p5 500°C i luft och 580°C - 650°C i vakuum eller inert atmosfar. Substratet behOver klara temperaturer i luft pa upp till 500°C utan narnnvard mekanisk deformation eller forlust av mekanisk stabilitet.
Substratet behover klara temperaturer i vakuum eller inert atmosfar p5 upp till 580°C eller hogre utan namnvard mekanisk deformation eller forlust av mekanisk stabilitet.
Substratet behover vara kemiskt inert vid processer vid hog temperatur. Under de olika varmebehandlingarna vid hog temperatur s5 Jr substratet utsatt f6r bl.a. varm luft, varm luft som innehAller organiska losningsmedel, varm luft som innehaller organiska forbranningsprodukter, och vatgas. Substratet behover vara kemiskt inert vid alla dessa varmebehandlingar vid hog temperatur och far inte reagera kemiskt sa att amnen som kan vara skadliga for DSC:n kan bildas.
Substratet behover t5la de kemikalier som anvands i DSC:n. DSC:n inneh5lIer reaktiva arnnen sa som bl.a. organiska losningsmedel, organiska fargamnen, och joner s5 som r och 13- m.m. For att DSC:n ska fungera stabilt och uppvisa en god livslangd s5 f5r substratet inte reagera med de aktiva amnena i cellen s5 att den kemiska sammansattningen i cellen andras eller s5 att amnen som kan vara skadliga for cellen bildas. 2 537 449 Substratet behover mojliggora snabb transport av joner mellan elektroderna. For att mojliggora snabb transport av joner mellan elektroderna, s behover substratet uppvisa tillrackligt hog porositet (porvolymsfraktion) och I5g slingrighetsfaktor.
Substratet behtiver vara elektriskt isolerande. Detta for att forhindra elektrisk kortslutning mellan motelektroden och stromavtagaren.
Avstandet mellan motelektroden och arbetselektroden p5verkas av tjockleken pa substratet. Avst5ndet mellan motelektroden och arbetselektroden bar vara sa litet som mojligt sa att jontransporten mellan motelektroden och arbetselektroden kan ske sa snabbt som mojligt. DM& bar substratets tjocklek vara s5 lag som mojligt.
Substratet behover ha tillracklig kapacitet att blockera de ledande partiklarna i tryckblacket fran att sippra igenom substratet. For att undvika elektrisk kortslutning mellan de ledande skikten tryckta pa b5da sidorna av substratet, sA behOver substratet kunna blockera de ledande partiklarna som är tryckta p5 ena sidan av substratet fr5n att sippra igenom till andra sidan av substratet.
For att sammanfatta sa behover det porosa isolerande substratet Mika joner att passera genom substratet och forhindra partiklar att passera igenom substratet, samt att det behOver uppvisa tillrackliga mekaniska egenskaper.
I WO 2011/096154 fores15s bruket av ett glasfiberpapper som porost isolerande substrat. Glasfiberpappret kan vara av vavda glasfibrer som innehaller glasfibrer, eller av icke-vavda glasfibrer i form av ett ark som inneh5lIer glasfibrer sammanhallna p5 passande satt.
Genom att anvanda glasbaserade substrat som tal hag temperatur sa är det mojligt att mota de fiesta av ovan namnda krav. Dock, om substratet är gjort av icke-vavda mikroglasfibrer sa behover substratet goras valdigt tjockt for att det ska klara den mekaniska hanteringen och forloppen under framstallningen av solcellen. Detta beror p5 det faktum att icke-vavda glasmikrofibrer bar valdigt daliga mekaniska egenskaper, och darmed behover substrat baserade pa icke-vavda glasmikrofibrer goras med stor tjocklek for att Oka deras mekaniska stabilitet. Ett substrat med stor tjocklek leder till ett stort avstand mellan motelektroden och arbetselektroden, och armed till langsam jontransport mellan motelektroden och arbetselektroden.
Vavda glasfibrer, d.v.s. glasvavnad, innefattar vavda garn av glasmikrofibrer, dar varje fibergarn bestar av ett flertal glasmikrofibrer. Vavda glasfibrer Jr till naturen mekaniskt mycket starkare an icke-vavda glasfibrer. Dessutom s5 kan tjockleken hos vavda fibrer goras valdigt tunn med bibehallen mekanisk styrka. Daremot s5 har vavda fibrer oftast stora hal mellan de vavda garnen vilket orsakar att en stor del av partiklarna fran tryckblacken kan sippra rakt igenom substratet p5 ett okontrollerat satt Over hela fibervavens yta vilket medfor elektrisk kortslutning mellan motelektroden och stromavtagaren. Dessa hal i vavnaden gar det sv5rt att trycka ett black som innehaller metallpartiklar eller 3 537 449 metallbaserade partiklar pa bada sidor av det porosa isolerande substratet utan att skapa en elektrisk kortslutning, om inte partiklarna är mycket storre an dessa hl. Dock, om tryckblacken innehaller sa stora partiklar sa blir de ledande metallskikten far tjocka. Tjocka ledande metallskikt akar avstandet mellan motelektroden och arbetselektroden och resulterar i en langsammare jontransport mellan motelektroden och arbetselektroden.
Andamal och sammanfattning av uppfinningen Andarnalet med foreliggande uppfinning är att tillhandahalla en fargamnessensiterad solcell som har ett porost isolerande substrat vilket mater de ovan namnda kraven.
Andama let uppnas genom en fargamnessensiterad solcell sa som definieras i patentkrav 1.
Den fargamnessensiterade solcellen innehaller en arbetselektrod, ett fOrsta ledande skikt for att extrahera fotogenererade elektroner fran arbetselektroden, ett porost isolerande substrat gjort av keramiska mikrofibrer, van i det forsta ledande skiktet är ett porost ledande skikt format pa ena sidan av det porosa isolerande substratet, en motelektrod som innehaller ett andra ledande skikt anordnat pa motsatta sidan av det porosa isolerande substratet, och elektrolyt for att overfora elektroner fran motelektroden till arbetselektroden. Solcellen är kannetecknad av att det porosa isolerande substratet innefattar ett skikt av vavda mikrofibrer och ett skikt av icke-vavda mikrofibrer anordnat pa skiktet av vavda mikrofibrer pa en forsta sida av substratet.
En mikrofiber är en fiber med en diameter mindre an 101.1m och storre an 1 nm. Keramiska mikrofibrer är fibrer tillverkade av eldfasta och inerta material, sa som glas, Si02, A1203 och aluminiumsilikat.
Vi har kommit fram till att man genom att kombinera egenskaperna hos vavda och ickevavda mikrofibrer har mojligheten att uppfylla alla de ovan namnda kraven for ett idealt porost isolerande substrat. En vavd vavnad kan gams valdigt tunn och mekaniskt mycket stark, men den innehaller stora hal mellan de vavda garnen. A andra sidan sa är de icke- vavda mikrofibrerna mekaniskt svaga men har utmarkta filtrerande egenskaper och blockerar ledande partiklar i tryckblacken fran att sippra igenom det porosa isolerande substratet. Genom att avsatta ett tunt skikt icke-vavda mikrofibrer ovanpa skiktet av vavda mikrofibrer sa är det mojligt att hindra partiklarna i blacken fran att passera rakt igenom den vavda fibern, och det är mojligt att uppfylla alla de ovan namnda kraven. Det tunna skora skiktet av icke-vavda mikrofibrer är mekaniskt stabiliserat av det stOdjande skiktet av vavda mikrofibrer.
Enligt en utf6randeform av uppfinningen sa är det forsta ledande skiktet avsatt pa skiktet av icke-vavda mikrofibrer. Det icke-vavda skiktet tillhandahaller en slat yta pa substratet som är lamplig for applicering av ett slatt ledande skikt pa substratet med hjalp av tryckteknik. 4 537 449 Enligt en utforandeform av uppfinningen sa innefattar skiktet av v5vda mikrofibrer garner med hal bildade mellan de individuella vavda garnen, och atminstone en del av de ickevavda mikrofibrerna ansamlas i Wen mellan garnen. Detta ger att tjockleken p5 skiktet av icke-vavda fibrer varierar beroende pa placeringen av hat i det vavda skiktet av mikrofibrer, sa att skiktet av icke-vavda mikrofibrer är tjockare i 'Alen i skiktet av vavda mikrofibrer och tunnare ovanpa garnen i skiktet av vavda mikrofibrer. Skiktet av icke-vavda mikrofibrer skjuter in i halen mellan garnen. Denna utf6randeform minskar tjockleken p5 det icke-vavda mikrofiberskiktet och ger det mojligt att tillhandahalla ett tunt substrat. Darigenom sa kan avst5ndet mellan motelektroden och arbetselektroden hSllas kort och transporten av joner mellan motelektroden och arbetselektroden kan ske snabbt. Substratets tjocklek minskar avsevart i jamforelse med cm ett j5mntjockt skikt av icke-vavda fibrer skulle laggas pa arket av vavda mikrofibrer sa som att stapla ett ark icke-vavda mikrofibrer ovanpa ett ark av vavda mikrofibrer.
Enligt en utforandeform av uppfinningen sa innefattar det porosa isolerande substratet ett andra skikt av icke-vavda mikrofibrer anordnade pa skiktet av vavda mikrofibrer pa en andra sida av substratet. Genom att forse den andra sidan av det vavda mikrofiberskiktet med ett andra skikt av icke-vavda mikrofibrer sa erhalls ett symmetriskt och mekaniskt stabilare substrat, och man kan hindra att substratet slar sig under varmebehandlingen nar solcellen framstalls. Dessutom s5 forstarker det andra skiktet av icke-vavda mikrofibrer ytterligare blockeringen av ledande partiklar i blacken fran att tranga rakt igenom den vavda fibern.
Denna utforandeform tillhandahaller en slat yta p5 !Ada sidor om substratet och cWigenom är det mojligt att avsatta slata ledande skikt p5 'pada sidor av substratet med hjalp av tryckteknik. Foretradesvis sa avsatts det andra ledande skiktet pa den andra sidan av substratet pa det andra skiktet av icke-vavda mikrofibrer.
Enligt en utforandeform av uppfinningen sa är den vavda mikrofibern gjord av vavt garn som innehaller ett flertal mikrofibrer, harefter benamnda filament, och diametern pa mikrofibrerna i skiktet av icke-vavda mikrofibrer är mindre an diametern pa filamenten i skiktet av vavda mikrofibrer. Denna utforandeform gör det mOjligt for fibrerna att ansamlas I halen mellan garnen och p5 sá sat blockera halen.
Enligt en utforandeform av uppfinningen s5 är skiktet av vavda mikrofibrer gjort av en glasvavnad. Glasvavnaden är mekaniskt mycket stark och kan g6ras mycket tunn och arida vara tillrackligt stark.
Enligt en utforandeform av uppfinningen sa är skiktet av icke-vavda mikrofibrer gjort av icke-vavda glasmikrofibrer. Glasfibrer klarar de hoga temperaturer som anvands vid varmebehandlingen av solcellerna under framstallningsprocessen. Det är aven mojligt att anvanda andra sorters keramiska mikrofibrer sa som fibrer av kiseldioxid (S102), aluminiumoxid (A1203), aluminiumsilikat eller kvarts. 537 449 Enligt en utforandeform av uppfinningen s5 är tjockleken p5 skiktet av vavda mikrofibrer mellan 4 pm och 30 pm, foretradesvis mellan 4 pm och 20 pm och aura heist mellan 4 pm och 10 p.m. Ett s5dant skikt erbjuder den mekaniska styrka som kravs samtidigt som det är tillrackligt tunt for att mojliggora snabb transport av joner mellan motelektroden och a rbetselektroden.
Enligt en utforandeform av uppfinningen s5 har mikrofibrerna i skiktet av icke-vavde mikrofibrer en diameter mindre an 4 pm, foretradesvis mindre an 1 pm, och aura heist mindre an 0,5 pm. Genom att anvanda mycket tunna fibrer sa minskas tjockleken p5 skiktet av icke-vavda mikrofibrer och darigenom aven tjockleken p5 substratet. Dessutom s blockerar de tunna fibrerna effektivt h5len i skiktet av vavda mikrofibrer och forhindrar ledande partiklar fran att sippra igenom substratet och darmed forhindras bildandet av en elektrisk kortslutning.
Ytterligare ett andamal med foreliggande uppfinning är att tillhandah511a ett porost isolerande substrat som uppfyller de ovan namnda kraven. Detta andarnal uppfylls med ett porost isolerande substrat sa som definieras i patentkrav 10. De ovan beskrivna egenskaperna far solcellens porosa isolerande substrat galler aven for det porosa isolerande substratet sjalvt.
Ett annat andamal med foreliggande uppfinning är att tillhandahalla en metod for framstallning av ett porost isolerande substrat som uppfyller de ovan namnda kraven och ett porost ledande skikt bildat p5 det isolerande substratet.
Detta andarnAl uppfylls med en metod s5 som definierad i patentkrav 11. Metoden innefattar: framstallning av det porosa isolerande substratet genom att tillhandah51Ia en vavnad av vavda keramiska mikrofibrer som innefattar garn med h51 bildade mellan garnen, bereda en fiberstamlosning genom att blanda en vatska och keramiska mikrofibrer, tacka en forsta sida p5 vavnaden med fiberstamlosningen, tomma av vatska frail fiberstamlosningen genom h5len i vavnaden, och torka den biota vavnaden med mikrofibrerna deponerade p5 vavnaden, samt avsatta ett black som inneh5lIer ledande partiklar p5 ena sidan av det isolerande substratet f6r att bilda ett porost ledande skikt.
Genom att tomma av vatskan fran fiberstamlosningen genom halen i vavnaden, s5 foljer mikrofibrerna vatskan och en stor del av de icke-vavda mikrofibrerna ansamlas i 'Alen mellan garnen, och darmed s5 minskar storleken p5 [Alen mellan garnen. Denna metod g6r det mojligt att framstalla ett isolerande substrat som ar tillrackligt kompakt for att hindra de ledande partiklarna i blacken fr5n att tranga igenom substratet och tillrackligt tunt for att tillata en snabb jontransport mellan motelektroden och arbetselektroden. Skiktet av icke-vavda fibrer ovanp5 skiktet av vavda fibrer tillhandah5lIer en slat yta att trycka pa. 6 537 449 Enligt en utforandeform av uppfinningen s5 innefattar steg a) dessutom: att tacka en andra sida av vavnaden med fiberstamlosning och tomma av vatskan fr5n fiberstamlosningen genom h5len i vavnaden, och steg b) innefattar dessutom: att avsatta blacket p5 den andra sidan av vavnaden ovanpa de anordnade mikrofibrerna for att bilda ett porOst ledande skikt pa en andra sida av det porosa isolerande substratet. Denna utfOrandeform tillhandahAller en slat yta p5 bada sidor av substratet och gar det darmed mojligt att applicera slata ledande skikt p5 !pada sidor av substratet med hjalp av tryckteknik.
Enligt en utfOrandeform av uppfinningen sa innefattar steg a) dessutom att tillsatta ett bindemedel till fiberstamlosningen. Tillskottet av ett bindemedel till fiberstamliisningen akar bind ningen av icke-vavda fibrer till varandra och akar bind ningen av icke-vavda fibrer till vavnaden. Dessutom sa gar tillfOrseln av ett bindemedel till fiberstamlOsningen det mOjligt att minska mangden fibrer som satts till stamlosningen for att uppn5 en lamplig tackning av h5len i vavnaden.
Enligt en utfOrandeform av uppfinningen sa innefattar metoden dessutom att ett eller flera additiv valda ur en grupp inkluderandes en tensid, ett dispergeringsmedel, ett bliitningsmedel, en skumdampare, och ett reologiandrande medel tillsatts till fiberstamlosningen. Genom att anvanda additiv s5 är det mojligt att framstalla ett tunnare och kompaktare substrat med mindre hal.
Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen ska nu beskrivas narmare genom beskrivning av olika utforingsformer av uppfinningen och med hanvisning till de bifogade ritningarna.
Figur 1 visar ett tvarsnitt genom en fargamnessensiterad solcell enligt en utforandeform av uppfinningen.
Figur 2 visar en bild fr5n ett optiskt mikroskop av en glasvavnad Figur 3 visar en bild fran ett optiskt mikroskop av en glasvavnad behandlad med 20 g glasmikrofiberstamlosning p5 bada sidor.
Figur 4 visar en bild fr5n ett optiskt mikroskop av en glasvavnad behandlad med 80g glasmikrofiberstamliisning p5 b5da sidor.
Figur 5 visar ett tvarsnitt genom ett porost isolerande substrat enligt en utforandeform av uppfinningen.
Detalierad beskrivning av foredragna utforingsformer ay uppfinningen uppfinningen kommer nu beskrivas mer ing5ende genom beskrivningen av olika utforandeformer av uppfinningen och med hanvisning till de bifogade figurerna. Figur 1 visar ett tvarsnitt genom en fargamnessensiterad solcell (Dye-sentizised Solar Cell, DSC) enligt en utfOrandeform av uppfinningen. DSC:n som beskrivs i figur 1 är av monolitisk 7 537 449 struktur. DSC:n innefattar en arbetselektrod 1 och en motelektrod 2. Spalten mellan arbetselektroden och motelektroden är fylld med en elektrolyt som innehaller joner for att overfora elektroner fran motelektroden till arbetselektroden. DSC-modulen innefattar ett ledande skikt 3 for att extrahera fotogenererade elektroner fran arbetselektroden 1. Det ledande skiktet 3 fungerar som bakkontakt och kommer Welter benamnas bakkontaktskiktet. Arbetselektroden 1 innehaller ett porost T102-elektrodskikt anordnat ova np5 bakkontaktskiktet 3. Ti02-elektroden innefattar Ti02-partiklar som infargats genom att adsorbera fargamnesmolekyler p5 ytan av T2-partiklarna. Arbetselektroden Jr anordnad p5 en ovansida av DSC-modulen. Ovansidan bar vandas mot solen for att solljuset ska kunna traffa arbetselektrodens fargamnesmolekyler.
DSC-modulen inneh5lIer dessutom ett porast isolerande substrat 4 anordnat mellan arbetselektroden 1 och motelektroden 2. Det porosa isolerande substratets porositet majliggar jontransport genom substratet. Det porosa isolerande substratet 4 Jr gjort av keramisk mikrofiber, t.ex. glasmikrofiber. Substrat gjorda av keramiska mikrofibrer är elektriska isolatorer men ar porosa och 15ter armed vatskor och elektrolytjoner tranga igenom. De keramiska mikrofibrerna Jr billiga, kemiskt inerta, kan klara hoga temperaturer och är enkla att handhava i olika processteg.
Det porasa isolerande substratet 4 innefattar ett skikt av vavda mikrofibrer 5 och ett farsta skikt av icke-vavda mikrofibrer 6 anordnat p5 skiktet av vavda mikrofibrer 5 p5 en farsta sida av substratet. Detta majliggar att ett tunt och starkt substrat kan tillhandah5llas.
Bakkontaktskiktet 3 är ett porost ledande skikt anordnat p5 den forsta sidan av substratet ovanp5 skiktet a icke-vavda mikrofibrer 6. I den utforandeform som beskrivs i figur 1 s5 innefattar substratet dessutom ett andra skikt av icke-vavda fibrer 7 anordnat p5 skiktet av vavda mikrofibrer 5 p5 en andra sida av substratet. Genom att forse b5da sidor av skiktet av vavda mikrofibrer med skikt av icke-vavda mikrofibrer sa erhalls ett symmetriskt substrat.
Detta farhindrar att substratet slar sig under varmebehandlingen under framstallningen av solcellen och bidrar aven till att forhindra partiklarna i tryckblacken att tranga igenom skiktet av vavda mikrofibrer. Det porosa isolerande substratet 4 kommer beskrivas narmare I detalj nedan med hanvisning till figur 5.
Motelektroden innehaller ett ledande skikt 2, harefter benamnt motelektrodskiktet. I denna utforandeform s5 är motelektrodskiktet 2 ett porost ledande skikt anordnat p5 den andra sidan av det porosa isolerande substratet 4 ovanp5 det andra skiktet av icke-vavda mikrofibrer 7. Nar ett porost ledande skikt anvands som motelektrod s5 är det en del av motelektroden som ligger mitt emot arbetselektroden. Bakkontaktskiktet 3 och motelektrodskiktet 2 är fysiskt och elektriskt separerade genom det porosa isolerande substratet 4. Bakkontaktskiktet och motelektrodskiktet Jr dock elektriskt sammanbundna genom jonerna som tranger igenom det porosa isolerande substratet. De porasa ledande skikten 2, 3 kan framstallas med hjalp av ett black som innehaller metallpartiklar eller metallbaserade partiklar och som anordnas ovanpa det porosa isolerande skiktet 4 med 8 537 449 hjalp av tryckteknik, och som darefter %/arms, torkas och branns. Partiklarna är vanligtvis mellan 0,1 p.m —10 p.m, foretradesvis mellan 0,5 p.m —2 pm.
DSC:n innehaller aven en forsta skiva 8 som tacker en ovansida av DSC-modulen och en andra skiva 9 som tacker en undersida av DSC-modulen och som fungerar som barriarer som skyddar DSC-modulerna mot omgivande atmosfar och som forhindrar att DSCkomponenterna inne i cellen forangas eller lacker ut. Den forsta skivan 8 pa ovansidan av DSC-modulen tacker arbetselektroden och behover vara transparent f6r att ljus ska kunna passera igenom.
Det är fordelaktigt om det porosa substratet är mycket tunt, eftersom ett kort aystand mellan arbetselektroden och motelektroden orsakar minimala forluster till foljd av diffusionsresistens hos elektrolyten. Om substratet är for tunt sa blir dock den mekaniska styrkan hos substratet alltfor lag. Foretradesvis sa är tjockleken pa det porosa isolerande substratet storre an 4 pm och mindre an 100 pm. Annu hellre sa är tjockleken pa det porosa isolerande substratet mindre an 50 pm. Tjockleken pa det portisa isolerande substratet ar vanligtvis mellan 10 gm - pm.
Harnedan foljer en detaljerad beskrivning av ett exempel p5 ett porOst isolerande substrat enligt uppfinningen. Det porosa isolerande substratet baserar sig pa ett skikt av glasvavnad gjort av vavt garn som innehaller ett flertal glasfibrer. Vavda fibrer är mycket starkare an icke-vavda fibrer. Dessutom sa kan att skikt av vavda fibrer hallas tunt med bibehallen mekanisk styrka.
Figur 2 visar en bild flirt ett optiskt mikroskop fOrestallandes en 15 p.m tunn glas-vavnad (Asahi Kasei E-materials). Som kan ses i figuren sa innefattar glasvavnaden vavda garn 10a-b av glasfibrer. Varje garn innehaller ett flertal glasfibrer, aven benamnda filament. Diametern pa ett filament är vanligtvis 4 pm - 5 pm, och antalet filament i garnet är vanligtvis 50.
Glasvavnaden har stora hal 14 mellan de vavda garnen, som skulle lata en stor del av de ledande partiklarna i de tryckta blacken att tranga rakt igenom fibervavnaden pa ett okontrollerat satt. Detta är en oonskad effekt. Storleken pa halen kan vara sa stor som 200 gm. For att blockera Mien i vavnaden sa anordnas icke-vavda glasfibrer ovanpa vavnaden. Detta kan goras genom att bliitlagga vavnaden i en Iiisning som innehaller fibrer och sedan avlagsna den flytande delen av losningsmedlet.
Figur 3 visar en bild fran ett optiskt mikroskop forestallande glasvavnaden fran bild 2 behandlad med 20g stamlOsning av glasmikrofiber p5 b5da sidor, motsvarandes 0,04 mg/cm2 avsatt glasfiber pa var sida. Som kan ses i figuren s5 är det vavda garnet i glasvavnaden tackt av de anordnade icke-vavda glasfibrerna. Det kan aven ses i figur 3 att storleken pa halen i vavnaden har minskat. Full tackning av Mien i glasvavnaden har dock inte uppnatts.
Figur 4 visar en bild fran ett optiskt mikroskop forestallande glasvavnaden som visades i figur 2, nu behandlad med 80 g stamlosning av glasmikrofiber pa bada sidorna, motsvarande 9 537 449 0,16 mg/cm2 anordnade glasfibrer pa vane sida. Som kan ses i figur 4 sa är halen nu tackta med glasmikrofibrer. Uppenbart sa kan halen i glasvavnaden tackas fullstandigt genom att aka mangden glasmikrofibrer. Salunda Jr det mbjligt att forhindra att partiklar i de tryckta blacken tranger rakt igenom fibervavnaden genom att icke-vavda glasfibrer anordnas ova npa de vavda glasfibrerna.
Om ett bindemedel, sa som t.ex. inorganiska bindemedel sa som silikater, kolloidala kiseldioxidpartiklar, silaner (t.ex. rak silan, forgrenad silan eller cyklisk silan), och kolloidal A13 tillsatts till fiberstamlosningen med glasfibrerna, sa kan de icke-vavda glasfibrerna fasta starkare till de vavda fibrerna. Dessutom s blir skiktet bestSende av icke-vavda fibrer mekaniskt starkare i sig. Harav foljer att det är mojligt att bilda ett mekaniskt starkt icke-vavt skikt som faster starkt till det vavda skiktet genom att tillsatta ett bindemedel till fiberstamlOsningen.
Harnedan beskrivs ett exempel pa en metod for framstallning av det porosa substratet som visas i figur 4. En 15 pm tunn glasvavnad (Asahi Kasei E-materials), som visas i figur 2, med 50 filament, med en diameter pa 4 pm pa filamenten, lades ovanpa ett nat av rostfri staltrad (33 cm x 33 cm) i en hand sheet former och en stock cylinder sattes ovanpa glasvavnaden och stangdes sedan och spandes at. En stamlosning av glasmikrofibrer bereddes genom att blanda 4000 g destillerat vatten med 8 g glasmikrofibrer (Johns Manville, special purpose type glass micro-fiber type 90, fiberdiameter: 0,2 pm) och 400 g vattenbaserad kolloidal kiseldioxid (en losning som innehaller 15 %(v/v) Si02 i vatten) sa att den fardiga koncentrationen av kiseldioxid var 1,5 %(v/v). Blandningen genomfOrdes med hjalp av en Ultraturrax satsdispenser. Stock cylindern pa hand sheet former-maskinen fylldes med destillerat vatten (som innehaller 1,5 %(v/v) kiseldioxid) upp till en niva pa 350 mm Over ytan pa staltradsnatet. I nasta steg halides 80 g stamlosning av glasmikrofibrer i hand sheet formern. Glasfiberstammen och det destillerade vattnet med kiseldioxid omblandades med tryckluft under 4 sekunder och las sedan sedimentera under 6 sekunder, varefter vattnet torndes ut genom glasvavnaden och staltradsnatet. Den vata behandlade glasvavnaden torkades i 110°C i luft i en bandugn. Glasvavnaden behandlades sedan pa den andra sidan med samma processparametrar som for den forsta behandlingen. Det resulterande substratet visas i figur 4. Som kan ses i figur 4 sa är det vavda garnet i glasvavnaden fullstandigt tackt av de avsatta icke-vavda glasmikrofibrerna. Tjockleken pa glasvavnaden med de avsatta glasmikrofibrerna var runt 30 pm. Detta betyder att den totala tjockleken pa de !Ada skikten av icke-vavda mikrofibrer är runt 15 pm. Genom att anvanda en tunnare glasvavnad sa är det mojligt att minska ner tjockleken pa det isolerande substratet ytterl iga re.
Efter att det porOsa isolerande substratet har torkat sa trycks black med ledande partiklar pa atminstone en sida av substratet ovanpa skiktet av icke-vavda mikrofibrer for att bilda ett porost ledande skikt pa det porOsa isolerande substratet. Om man vill framstalla en DSCmodul med monolitisk struktur sa skall blacket avsattas pa bada sidor am substratet ovanpa 537 449 skikten av icke-vavda mikrofibrer, far att bilda porosa ledande skikt p5 bada sidor av det porosa isolerande substratet. Daremot, om man viii framstalla en DSC-modul av sandwichstruktur s5 avsatts blacket med de ledande partiklarna pa endast den ena sidan av substratet.
For att sakerstalla att fibrerna i stamlosningen av mikrofibrer Jr jamnt fordelade sa är det fordelaktigt att tillsatta additiv till det destillerade vattnet innan mikrofibrerna blandas i. Nagra exempel pa lampliga additiv är tensider, dispergeringsmedel, blotningsmedel, skumdampare, och reologiandrande medel. Det är fordelaktigt att tillsatta ett eller flera av dessa additiv. Additiven branns bort i efterfoljande processteg under framstallningen av solcellen, och kommer clarfOr inte finnas kvar i slutprodukten. Syftet med additiven är att uppn5 friliggande, ej agglomererade fibrer, sâ att de individuella fibrerna kan anordnas sa nara varandra som mojligt f6r att skapa ett tunt, men samtidigt kompakt skikt av individuella fibrer. Detta medlar att det är mojligt att framstalla ett tunnare och kompaktare substrat med mindre hl genom att anvande additiv.
Genom att tillsatta tensider till fiberstamlosningen och till utspadningsvattnet sa kan en jamnare och homogenare fiberavsattning uppnas. Det är aven fordelaktigt att tillsatta ett blotningsmedel till fiberstamlosningen s5 att utspadningsvattnet val ska kunna vata fibrerna och vavnaden. Aven genom att tillsatta en vattenloslig polymer till fiberstamlosningen och till utspadningsvattnet sa kan en jamnare och homogenare avsattning av mikrofibrer uppnas. Det visade sig dock att nar en polymer tillsatts sa behOvs aven en skumdampare tillsattas for att undvika for stark skumbildning under utspadning, omrOrning och tomningscykler. Det är aven fordelaktigt att tillsatta reologiandrande medel for att andra viskositeten p5 fiberstamlosningen och utspadningsvattnet.
Det är aven mojligt att tillsatta bindemedel till fiberstamlOsningen och utspadningsvattnet for att de icke-vavda fibrerna ska binda battre till varandra och for att de icke-vavda fibrerna ska binda battre till vavnaden. Morganiska bindemedel sa som silikater, kolloidala kiseldioxidpartiklar, silaner, t.ex. rak silan, forgrenad silan eller cyklisk cilan, och kolloidal A1203, Jr exempel p5 bindemedel som är mojliga att anvanda.
Figur 5 visar ett tvarsnitt genom ett porost isolerande substrat 4 framstallt enligt metoden som beskrevs genom exempel har ovan. Substratet har ett skikt 5 av vavda mikrofibrer som innehaller vavda garn 10, som i sin tur innefattar ett flertal filament 11, och hal 14 som bildats mellan garnen 10. Substratet innehaller dessutom tv5 skikt 6, 7 av icke-vavda mikrofibrer anordnade pa var sida av skiktet 5 av vavda mikrofibrer. Som kan ses i figuren sa är en stor del av de icke-vavda fibrerna ansamlade i halen 14 mellan garnen 10. Detta är en konsekvens av det faktum att vatskan fran fiberstamlosningen tappas av genom halen i vavnaden. Detta leder till att tjockleken p5 mikrofiberskikten 6, 7 varierar beroende pa placeringen av halen 14 i det vavda skiktet av mikrofibrer sa att de icke-vavda skikten är tjockare i h5len 14 i det vavda skiktet och tunnare ovanp5 garnen 17 i det vavda skiktet. De sidorna av de icke-vavda skikten 6, 7 som Ander sig bort frail det vavda skiktet 5 är slata, 11 537 449 men de motsatta sidorna av de icke-vavda skikten, de som vander sig mot det vavda skiktet, är ojamna och har tjockare delar 16 som skjuter in i h5len 14 i det vavda skiktet, och tunnare delar 17 som befinner sig ovanp5 garnen 10. Den foreliggande uppfinningen kan anvandas b5de far DSC av monolitisk struktur som for DSC av sandwich-typ.
De icke-vavda mikrofibrerna ska heist vara tunnare an filamenten i det vavda skiktet mikrofibrer. Detta medfor att om diametern p5 filamenten är omkring 4 wn 55 bOr fibrerna i skikten av icke-vavda mikrofibrer ha en diameter p5 mindre an 4 i.im, heist mindre an 1 i.tm och annu hellre mindre an 0,for att blockera h5len p5 ett effektivt satt. Langden p5 de icke-vavda fibrerna är t.ex. 0,1 mm — 1 mm.
FOreliggande uppfinning är inte begransad till de visade utforingsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen for de efterfoljande kraven. Till exempel s5 kan mikrofiberstamlosningen inneh51Ia mikrofibrer av olika material och diametrar. Aven om glasmikrofibrer anvands i exemplen ovan s5 är uppfinningen inte begransad till att enbart galla glasmikrofibrer. Det är mojligt att anvanda andra varianter av keramiska mikrofibrer med liknande egenskaper. Ytterligare 55 kan mikrofibrerna i det icke-vavda skiktet vara av ett annat keramiskt material an mikrofibrerna i det vavda skiktet.
I en alternativ utforandeform 55 kan substratet innefatta ett skikt av icke-vavda mikrofibrer och ett skikt av vavda mikrofibrer som har laminerats ihop. 1 en alternativ utforandeform sa har substratet endast ett skikt av icke-vavda mikrofibrer anordnade p5 ena sidan av skiktet av vavda mikrofibrer. Aven om det är fordelaktigt att ha icke-vavda skikt p5 b5da sidorna av det vavda skiktet s5 är det inte nodvandigt. Det är mOjligt att avsatta ledande skikt p5 !Ada sidor av substratet aven om endast den ena sidan av det vavda skiktet har forsetts med ett skikt av icke-vavda mikrofibrer. Det ledande skiktet kan anordnas p5 det icke-vavda skiktet likval som p5 det vavda skiktet. Ett substrat med icke-vavda skikt anordnade p5 b5da sidor av det vavda skiktet kan tackas med ett ledande skikt p5 ena sidan likval som p5 b5da sidorna.
I en alternativ utforandeform 55 har det porosa isolerande substratet endast ett skikt av icke-vavda mikrofibrer anordnade p5 ena sidan av ett skikt av vavda mikrofibrer och det ledande skiktet är anordnat p5 den andra sidan av de vavda mikrofibrerna, d.v.s. det ledande skiktet är avsatt p5 de vavda mikrofibrerna och inte p5 de icke-vavda mikrofibrerna.
Det porOsa isolerande substratet är ett material som är porost, kemiskt inert, elektriskt isolerande och klarar h6ga temperaturer och detta kan aven anvandas i andra tillampningar an i fargamnessensiterade solceller. Substratet kan aven anvandas for filtrering/ filtrerande tillampningar fOr att avlagsna t.ex. damm, organiska, inorganiska eller biologiska mikropartiklar, mjol, sand, rok, bakterier eller pollen. 12 537 449 Substratet kan aven anvandas som separatormaterial, far att separera katoden fr5n anoden i elektrokemiska eller fotoelektrokemiska apparater sa som bransleceller, batterier, elektrokemiska sensorer, elektrokroma skarmar och fotoelektrokemiska solceller 13
Claims (18)
1. En fargamnessensiterad solcell som innefattar: en arbetselektrod (1), ett forsta ledande skikt (3) for extrahering av fotogenererade elektroner frAn arbetselektroden, ett porost isolerande substrat (4) gjort av en keramisk mikrofiber, van i det forsta ledade skiktet är ett porost ledande skikt format pa ena sidan av det porosa isolerande substratet, en motelektrod som innefattar ett andra ledande skikt (2) anordnat p5 den motsatta sidan av det porosa isolerande substratet, och elektrolyt for overforing av elektroner frAn motelektroden till arbetselektroden, kannetecknad av att det porosa isolerande substratet innefattar ett skikt (5) av vavda mikrofibrer och ett skikt (6) av icke-vavda mikrofibrer anordnat p5 skiktet av vavda mikrofibrer p5 en forsta sida av substratet.
2. Den fargamnessensiterade solcellen enligt krav 1, van i skiktet (5) av vavda mikrofibrer innefattar garn (10) med h51 (14) bildade mellan garnen, och 5tminstone en del av de ickevavda mikrofibrerna är ansamlade i h5len mellan garnen.
3. Den fargamnessensiterade solcellen enligt krav 1 eller 2, van i tjockleken p5 skiktet (6) av icke-vavda mikrofibrer varierar beroende pa placeringen av halen (14)1 skiktet (5) av vavda mikrofibrer p5 55 sat att skiktet av icke-vavda mikrofibrer an tjockare i hAlen i skiktet av vavda mikrofibrer och tunnare ovanp5 garnen (17) i skiktet av vavda mikrofibrer.
4. Den fargamnessensiterade solcellen enligt nAgot av de foregAende kraven, van i det forsta ledande skiktet (3) an anordnat p5 sagda skikt av icke-vavda mikrofibrer.
5. Den fargamnessensiterade solcellen enligt n5got av de foreg5ende kraven, van i det porosa isolerande substratet (4) innefattar ett andra skikt (7) av icke-vavda mikrofibrer anordnat pa skiktet (5) av vavda mikrofibrer p5 en andra sida av substratet, och det andra ledande skiktet (2) an anordnat p5 det andra skiktet av icke-vavda mikrofibrer.
6. Den fargamnessensiterade solcellen enligt n5got av de foreg5ende kraven, van i skiktet (5) av vavda mikrofibrer bestk av vavda garn (10) som inneh5lIer ett flertal filament (11) och diametern pa fibrerna i skiktet (6,7) av icke-vavda mikrofibrer Jr mindre an diametern pa filamenten i skiktet av vavda mikrofibrer.
7. Den fargamnessensiterade solcellen enligt n5got av de foregAende kraven, van i namnda skikt (5) av vavda mikrofibrer bestk av en glasvavnad och fibrerna i namnda skikt av ickevavda mikrofibrer best5r av glas. 14 537 449
8. Den fargamnessensiterade solcellen enligt nagot av de foregaende kraven, van i tjockleken p5 namnda skikt (5) av vavda mikrofibrer är mellan 4 pm och 30 pm, foretradesvis mellan 4 pm och 20 pm och annu hellre mellan 4 pm och 10 pm.
9. Den fargamnessensiterade solcellen enligt nAgot av de foreg5ende kraven, vani mikrofibrerna i skiktet (6,7) av icke-vavda mikrofibrer har en diameter som an mindre an 4 pm, foretradesvis mindre an 1 pm, och annu hellre mindre an 0,5 pm.
10. En metod for framstallning av det porosa isolerande substratet och det porosa ledande skiktet format p5 det isolerande substratet i den fargamnessensiterade solcellen enligt nAgot av kraven 1 till 9, van i metoden innefattar: a) framstallning av det porosa isolerande substratet genom att tillhandahAlla en vavnad av vavda keramiska mikrofibrer som innefattar garn med h51 bildade mellan garnen, en fiberstamlosning bereds genom att blanda vatska och keramiska mikrofibrer, en forsta sida av vavnaden tacks med fiberstamlosningen, vatskan frAn fiberstamlosningen toms genom h5len i vavnaden, och den vAta vavnaden med mikrofibrer anordnade p5 vavnaden torkas, och b) ett black som innefattar ledande partiklar anordnas p5 ena sidan av det isolerande substratet for att forma ett porost ledande skikt.
11. Metoden enligt krav 10, van i blacket anordnas ovanpa de anordnade mikrofibrerna for att forma ett porost ledande skikt p5 en forsta sida av ett porost isolerande substrat.
12. Metoden enligt krav 10 eller 11, van i garnen frAn vavnaden av vavda mikrofiber innefattar ett flertal filament, och mikrofibrerna i fiberstamlosningen an tunnare an filamenten i den vavda mikrofibern.
13. Metoden enligt n5got av kraven 10-12, van i mikrofibrerna i fiberstamlosningen har en diameter mindre an 4 pm, foretradesvis mindre an 1 Ilm, och allra heist mindre an 0,5 pm.
14. Metoden enligt nagot av kraven 10-13, van i tjockleken pa vavnaden av vavda mikrofibrer an mellan 4 pm och 30 pm, foretradesvis mellan 4 pm och 20 pm och allra heist mellan 4 pm och 10 pm.
15. Metoden enligt krav 11, van i steg a) ytterligare innefattar: att en andra sida av vavnaden tacks med fiberstamlosning, och vatskan fr5n fiberstamlosningen toms ut genom h5len i vavnaden, och steg b) ytterligare innefattar: namnda black anordnas pa den andra sidan av vavnaden °yam:A de anordnade mikrofibrerna for att forma ett porost ledande skikt p5 en andra sida av det porosa isolerande substratet.
16. Metoden enligt nAgot av kraven 10-15, van i steg a) ytterligare innefattar att ett bindemedel tillsatts fiberstamlosningen. 537 449
17. Metoden enligt nagot eller nagra av kraven 10-16, van i metoden ytterligare innefattar att en eller flera additiv valda Iran en grupp som inkluderar en tensid, ett dispergeringsmedel, ett blotningsmedel, en skumdampare, och ett reologiandrande medel, tillsatts till fiberstamlosningen. 16 537 449 1/2 8
Priority Applications (23)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1200791A SE537449C2 (sv) | 2012-04-04 | 2012-12-28 | En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet |
| AU2013242933A AU2013242933B2 (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a composite substrate |
| RU2014144280A RU2609775C2 (ru) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Сенсибилизированный красителем солнечный элемент, включающий пористую изоляционную подложку, и способ изготовления пористой изоляционной подложки |
| CN201380017889.8A CN104221108B (zh) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | 包括复合基材的染料敏化型太阳能电池 |
| EP13710341.2A EP2834824B1 (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a composite substrate |
| EP16203369.0A EP3159155B1 (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a composite substrate |
| US14/390,804 US9190218B2 (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Dye-sensitized solar cell including a porous insulation substrate and a method for producing the porous insulation substrate |
| BR112014024935-0A BR112014024935B1 (pt) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Célula solar sensibilizada por corante incluindo um substrato poroso isolante e método para produção do substrato poroso isolante |
| CA2866779A CA2866779C (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a porous insulation substrate and a method for producing the porous insulation substrate |
| PCT/EP2013/054790 WO2013149789A2 (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a porous insulation substrate and a method for producing the porous insulation substrate |
| JP2015503797A JP5978385B2 (ja) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | 多孔質絶縁体基板を含む色素増感太陽電池と、この多孔質絶縁体基板の製造方法 |
| BR122017005957-2A BR122017005957B1 (pt) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Célula solar sensibilizada por corante incluindo um substrato poroso isolante e método para produção do substrato poroso isolante |
| CN201710068087.XA CN106847515A (zh) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | 包括复合基材的染料敏化型太阳能电池 |
| ES13710341T ES2761201T3 (es) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Célula solar sensibilizada por colorante que incluye un sustrato de material compuesto |
| HK15105074.1A HK1204708B (en) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | A dye-sensitized solar cell including a composite substrate |
| KR1020147030945A KR101675658B1 (ko) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | 복합 기판을 포함하는 염료 감응형 태양 전지 |
| MX2014012018A MX340471B (es) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Celda solar sensibilizada por colorante que incluye un sustrato compuesto. |
| ES16203369T ES2902708T3 (es) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Una célula solar sensibilizada por colorantes que incluye un sustrato de material compuesto |
| CN201510083212.5A CN104637693B (zh) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | 包括复合基材的染料敏化型太阳能电池 |
| RU2016151318A RU2654521C1 (ru) | 2012-04-04 | 2013-03-08 | Сенсибилизированный красителем солнечный элемент, включающий пористую изоляционную подложку, и способ изготовления пористой изоляционной подложки |
| ZA2014/06791A ZA201406791B (en) | 2012-04-04 | 2014-09-16 | A dye-sized solar cell including a composite substrate |
| US14/879,668 US10256047B2 (en) | 2012-04-04 | 2015-10-09 | Dye-sensitized solar cell including a porous insulation substrate and a method for producing the porous insulation substrate |
| US15/585,549 US10249445B2 (en) | 2012-04-04 | 2017-05-03 | Dye-sensitized solar cell including a porous insulation substrate and a method for producing the porous insulation substrate |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1230033A SE537669C2 (sv) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | Färgämnessensiterad solcellsmodul med seriekopplad struktursamt sätt för framställning av solcellen |
| SE1200791A SE537449C2 (sv) | 2012-04-04 | 2012-12-28 | En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE1200791A1 SE1200791A1 (sv) | 2013-10-05 |
| SE537449C2 true SE537449C2 (sv) | 2015-05-05 |
Family
ID=47901048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE1200791A SE537449C2 (sv) | 2012-04-04 | 2012-12-28 | En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US9190218B2 (sv) |
| EP (2) | EP2834824B1 (sv) |
| JP (1) | JP5978385B2 (sv) |
| KR (1) | KR101675658B1 (sv) |
| CN (3) | CN104637693B (sv) |
| AU (1) | AU2013242933B2 (sv) |
| BR (1) | BR112014024935B1 (sv) |
| CA (1) | CA2866779C (sv) |
| ES (2) | ES2761201T3 (sv) |
| MX (1) | MX340471B (sv) |
| RU (2) | RU2654521C1 (sv) |
| SE (1) | SE537449C2 (sv) |
| WO (1) | WO2013149789A2 (sv) |
| ZA (1) | ZA201406791B (sv) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10964486B2 (en) | 2013-05-17 | 2021-03-30 | Exeger Operations Ab | Dye-sensitized solar cell unit and a photovoltaic charger including the solar cell unit |
| EP3598465A1 (en) * | 2018-07-16 | 2020-01-22 | Exeger Operations AB | Photovoltaic cell with fiber mesh support and charger for portable electronics |
| SE537836C2 (sv) | 2014-02-06 | 2015-11-03 | Exeger Sweden Ab | En transparent färgämnessensibiliserad solcell samt ett sättför framställning av densamma |
| KR101554992B1 (ko) * | 2014-11-12 | 2015-09-23 | 한국전기연구원 | 섬유직조체를 포함하는 염료감응형 태양전지 |
| KR102310356B1 (ko) * | 2015-03-24 | 2021-10-07 | 한국전기연구원 | 쇼트방지 전극을 삽입가능한 염료감응형 태양전지 |
| EP3503141B1 (en) | 2017-12-21 | 2022-01-26 | Exeger Operations AB | A solar cell and a method for manufacturing the solar cell |
| WO2019219538A1 (en) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Exeger Operations Ab | A photovoltaic device |
| TWI780213B (zh) * | 2018-05-16 | 2022-10-11 | 瑞典商艾克瑟格操作公司 | 用於充電電子裝置的光伏充電器、製造該光伏充電器的方法及該光伏充電器作為充電電子裝置之用途 |
| CN109004089B (zh) | 2018-07-11 | 2020-02-18 | 华南理工大学 | 3d气凝胶喷射打印制备可卷曲式纳米纸基柔性太阳能电池的方法 |
| CN113224316B (zh) * | 2018-10-11 | 2022-07-08 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池及其电极构件 |
| EP4060699A1 (en) | 2021-03-18 | 2022-09-21 | Exeger Operations AB | A solar cell and a method for manufacturing the solar cell |
| PL4060698T3 (pl) | 2021-03-18 | 2023-09-18 | Exeger Operations Ab | Ogniwo słoneczne zawierające wielość porowatych warstw i nośnik do przewodzenia ładunku penetrujący porowate warstwy |
Family Cites Families (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3949130A (en) * | 1974-01-04 | 1976-04-06 | Tuff Spun Products, Inc. | Spun bonded fabric, and articles made therefrom |
| GB1603519A (en) * | 1978-01-23 | 1981-11-25 | Process Scient Innovations | Filter elements for gas or liquid and methods of making such filters |
| US4293378A (en) * | 1980-01-10 | 1981-10-06 | Max Klein | Enhanced wet strength filter mats to separate particulates from fluids and/or coalesce entrained droplets from gases |
| US4397907A (en) * | 1981-06-22 | 1983-08-09 | Hughes Aircraft Company | Multi-purpose air permeable composites |
| US4734208A (en) * | 1981-10-19 | 1988-03-29 | Pall Corporation | Charge-modified microfiber filter sheets |
| US4885217A (en) * | 1987-07-06 | 1989-12-05 | Alupower, Inc. | Air cathodes and materials therefor |
| JPH076077B2 (ja) * | 1989-10-16 | 1995-01-25 | 片山特殊工業株式会社 | 金属多孔体の製造方法および該方法により製造された金属多孔体 |
| DE68925580T2 (de) * | 1989-04-14 | 1996-09-19 | Katayama Tokushu Kogyo Kk | Verfahren zur Herstellung einer porösen metallischen Folie |
| US5631099A (en) * | 1995-09-21 | 1997-05-20 | Hockaday; Robert G. | Surface replica fuel cell |
| US6183898B1 (en) | 1995-11-28 | 2001-02-06 | Hoescht Research & Technology Deutschland Gmbh & Co. Kg | Gas diffusion electrode for polymer electrolyte membrane fuel cells |
| DE19544323A1 (de) * | 1995-11-28 | 1997-06-05 | Magnet Motor Gmbh | Gasdiffusionselektrode für Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen |
| EP0859386A1 (en) * | 1997-02-17 | 1998-08-19 | Monsanto Company | Photovoltaic cell |
| WO1999011845A1 (en) * | 1997-09-03 | 1999-03-11 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Polyester fiber and fabrics made by using the same |
| US20080011350A1 (en) * | 1999-03-30 | 2008-01-17 | Daniel Luch | Collector grid, electrode structures and interconnect structures for photovoltaic arrays and other optoelectric devices |
| RU2214652C2 (ru) * | 1999-07-01 | 2003-10-20 | Сквиррел Холдингз Лтд. | Биполярный электрод для электрохимических окислительно-восстановительных реакций |
| WO2001043850A1 (en) | 1999-12-15 | 2001-06-21 | Hollingsworth & Vose Company | Low boron containing microfiberglass filtration media |
| CA2409569C (en) * | 2000-05-23 | 2009-11-17 | Osmonics, Inc. | Polysulfonamide matrices |
| US20020123283A1 (en) * | 2000-11-07 | 2002-09-05 | The Procter & Gamble Company | Foam materials derived from high internal phase emulsions for clothing insulation |
| US6872311B2 (en) * | 2002-01-31 | 2005-03-29 | Koslow Technologies Corporation | Nanofiber filter media |
| AU2003286657A1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-05-13 | Charlene W. Bayer | Filters and methods of making and using the same |
| US20040224594A1 (en) | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Choi Wai Ming | Low density nonwoven glass fiber web |
| JP2005158470A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 色素増感型太陽電池 |
| US7233829B2 (en) * | 2004-03-03 | 2007-06-19 | Glycon Technologies, L.L.C. | Electric field shark repellent wet suit |
| JP2005317453A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 色素増感型太陽電池及びその製造方法 |
| US20060166582A1 (en) | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Turkson Abraham K | Composite higher temperature needlefelts with woven fiberglass scrims |
| JP4863662B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2012-01-25 | シャープ株式会社 | 色素増感型太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
| US7964012B2 (en) * | 2005-08-03 | 2011-06-21 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media with improved conductivity |
| FI119280B (sv) * | 2006-05-18 | 2008-09-30 | Valtion Teknillinen | Filter och nya förfaranden |
| DE102006023638A1 (de) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Sefar Ag | Photovoltaische Zelle |
| US20080176050A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-07-24 | Lydall, Inc. | Gypsum wallboard facings |
| US20100279569A1 (en) * | 2007-01-03 | 2010-11-04 | Lockheed Martin Corporation | Cnt-infused glass fiber materials and process therefor |
| JP2008218125A (ja) | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウムイオン二次電池用負極およびリチウムイオン二次電池 |
| JP2009076448A (ja) | 2007-08-28 | 2009-04-09 | Toray Ind Inc | 色素増感型太陽電池 |
| US20120097243A1 (en) * | 2009-07-09 | 2012-04-26 | Nlab Solar Ab | Dye sensitized solar cell with improved optical characteristics |
| KR20110066164A (ko) * | 2009-08-07 | 2011-06-16 | 파나소닉 주식회사 | 비수성 전해질 이차 전지 |
| EP2533352A4 (en) * | 2010-02-03 | 2015-04-22 | Nippon Steel & Sumikin Chem Co | Dye-sensitized solar cell and production method therefor |
| JP4803305B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-26 | 大日本印刷株式会社 | 色素増感型太陽電池 |
| KR20130086929A (ko) | 2010-04-29 | 2013-08-05 | 신닛테츠 수미킨 가가쿠 가부시키가이샤 | 색소 증감 태양전지 및 색소 증감 태양전지 모듈 |
| JP2012009374A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Sharp Corp | 色素増感太陽電池およびその製造方法、並びに色素増感太陽電池モジュール |
| JP2012048863A (ja) * | 2010-08-24 | 2012-03-08 | Sony Corp | 色素増感太陽電池及び色素増感太陽電池製造方法 |
| JP2012084374A (ja) * | 2010-10-12 | 2012-04-26 | Sony Corp | 光電変換素子、光電変換素子の製造方法、光電変換素子用電解質層および電子機器 |
| JP2012204046A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Sony Corp | 光電変換装置及びその製造方法 |
-
2012
- 2012-12-28 SE SE1200791A patent/SE537449C2/sv unknown
-
2013
- 2013-03-08 CN CN201510083212.5A patent/CN104637693B/zh active Active
- 2013-03-08 CA CA2866779A patent/CA2866779C/en active Active
- 2013-03-08 AU AU2013242933A patent/AU2013242933B2/en active Active
- 2013-03-08 EP EP13710341.2A patent/EP2834824B1/en active Active
- 2013-03-08 RU RU2016151318A patent/RU2654521C1/ru active
- 2013-03-08 JP JP2015503797A patent/JP5978385B2/ja active Active
- 2013-03-08 CN CN201710068087.XA patent/CN106847515A/zh active Pending
- 2013-03-08 WO PCT/EP2013/054790 patent/WO2013149789A2/en not_active Ceased
- 2013-03-08 EP EP16203369.0A patent/EP3159155B1/en active Active
- 2013-03-08 MX MX2014012018A patent/MX340471B/es active IP Right Grant
- 2013-03-08 ES ES13710341T patent/ES2761201T3/es active Active
- 2013-03-08 KR KR1020147030945A patent/KR101675658B1/ko active Active
- 2013-03-08 CN CN201380017889.8A patent/CN104221108B/zh active Active
- 2013-03-08 ES ES16203369T patent/ES2902708T3/es active Active
- 2013-03-08 BR BR112014024935-0A patent/BR112014024935B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-03-08 US US14/390,804 patent/US9190218B2/en active Active
- 2013-03-08 RU RU2014144280A patent/RU2609775C2/ru active
-
2014
- 2014-09-16 ZA ZA2014/06791A patent/ZA201406791B/en unknown
-
2015
- 2015-10-09 US US14/879,668 patent/US10256047B2/en active Active
-
2017
- 2017-05-03 US US15/585,549 patent/US10249445B2/en active Active
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE537449C2 (sv) | En färgämnessensiterad solcell som innehåller ett poröst isolerande substrat samt en metod för framställning av det porösa isolerande substratet | |
| EP2997585B1 (en) | A dye-sensitized solar cell and a method for manufacturing the solar cell | |
| TWI609501B (zh) | 染料敏化太陽能電池之製造方法及其製得之太陽能電池 | |
| US20170047171A1 (en) | Dye-sensitized solar cell module having a serial structure and a method for manufacturing the solar cell | |
| CN117320465A (zh) | 一种介孔钙钛矿太阳能电池及其制备方法 | |
| JP7669634B2 (ja) | 複数の多孔質層及び多孔質層に浸透する電荷伝導媒体を備えるソーラーセル | |
| Nair et al. | Highly anisotropic titanates from electrospun TiO 2–SiO 2 composite nanofibers and rice grain-shaped nanostructures | |
| HK1204708B (en) | A dye-sensitized solar cell including a composite substrate | |
| TW202349735A (zh) | 包括多個多孔層和穿透該多孔層的電荷傳導介質的太陽能電池 | |
| HK40101008A (zh) | 包括多个多孔层和渗透多孔层的电荷传导介质的太阳能电池 | |
| BR122017005957A2 (pt) | célula solar sensibilizada por corante incluindo um substrato poroso isolante e método para produção do substrato poroso isolante | |
| KR20120010533A (ko) | ＴｉＯ₂ 나노섬유가 포함된 무소결 ＴｉＯ₂ 전극의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ＴｉＯ₂ | |
| OA21555A (en) | A solar cell comprising a plurality of porous layers and charge conducting medium penetrating the porous layers. | |
| HK1201375B (en) | Method for manufacturing dye-sensitized solar cells and solar cells so produced |