TWI229457B - Dye sensitization electrooptic converter and fabrication method thereof - Google Patents
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Description
1229457 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 〔產業上之利用區域〕 本發明係關於一種色素增感型光電轉換裝置及其製造 方法;特別是適合適用在色素增感型太陽電池。 【先前技術】
向來’作爲取代石化燃料之能量源係開發利用太陽能 之各種太陽電池。直到目前爲止之最被廣泛使用之太陽電 池係使用矽’許多販賣於市面上。這些係大致劃分成爲: 使用單結晶或多結晶之矽之結晶矽系太陽電池和非結晶質 (非結晶)矽系太陽電池。 向來’在太陽電池,大多使用單結晶或多結晶之矽、 也就是結晶i夕。 k
但疋,在該結晶砂系太陽電池,表示將光(太陽)能 轉換成爲電能之性能之光電轉換效率係比較高於非結晶矽 系太陽電池,在結晶成長,需要許多之能量和時間,因此 ’生產效率變低,不利於成本方面。 此外,非結晶矽系太陽電池係比起結晶矽系太陽電池 ,還具有:光吸收性變高、基板之選擇範圍變得寬廣、大 面積化變得容易等之㈣,但是,光電轉換效率係更加低 於結晶矽系太陽電池。此外,非結晶矽系太陽電池係生產 效率高於結晶矽系太陽電池,但是,在製造上,需要真空 製程’能量負擔還是很大。 -5- (2) 1229457 此外,這些太陽電池係使用鎵、砷、矽烷氣體等之高 毒性材料,因此,即使是在環境污染方面,也有問題存在 〇 另一方面,作爲解決前述問題之方法係也長期地檢討 使用有機材料之太陽電池’但是,大多是光電轉換效率降 低至1 %左右,以致於無法達到實用化。 在其中,在 Nature (自然)Vol.3 5 3 ( 3 5 3 集), ρ·73 7,1 99 1所發表之色素增感型太陽電池係顯示能夠實現 直到目前爲止之所謂1 〇 %之高光電轉換效率,並且,認 爲能夠便宜地進行製造,因此,受到注目。該色素增感型 太陽電池係使得在增感色素使用釕錯合物而進行分光增感 之多孔質二氧化鈦(氧化鈦、Ti〇2)膜來成爲光電極(也 稱爲半導體電極)的濕式太陽電池、也就是電化學光電池 〇 此外,在近年來,特殊之奈米尺寸之管狀二氧化鈦係 藉由春日等人而進行開發(日本特開平10 — 152323號公 報、日本特開2002 - 24 1 1 29號公報)。此外,還知道: 碳奈米管所代表之奈米尺寸之空孔內係具有特殊之位差場 ,具有強吸附能(Journal of the Society of Inorganic
Materials (無機材料學會雜誌),:Tapn (日本)8,4 1 8 -427 ( 2100) ) 〇 但是,使用在前述習知之色素增感型太陽電池之增感 色素係吸附及使用在多孔質二氧化鈦,因此,必須具有羧 酸等之酸性取代基,限制能夠使用這個之增感色素之種類 冬 (3) 1229457 。在此,爲了使得增感色素載持於多孔質二氧化鈦而需要 酸性取代基之理由,係多孔質二氧化鈦表面之吸附能弱化 於吸附增感色素,因此,必須在增感色素,賦予靜電相互 作用。 此外,將酸性取代基來導入至增感色素,因此,增感 色素之製造成本變高,進而不得不使得色素增感型太陽電 池之製造成本變高。 此外,在將酸性取代基來導入至增感色素時,容易引 起透過該酸性取代基之增感色素間之締合而發生光激發電 子之分子間消光現象,這個係造成激發電子對於半導體層 之植入效率之降低,無法充分地得到藉由增感色素之導入 所造成之光電轉換效率之提升效果。 像這樣,在習知之色素增感型太陽電池,增感色素係 具有酸性取代基,因此’不僅是限制能夠使用之增感色素 之種類,並且,由於增感色素之製造變得煩雜而使得製造 成本變高,也限制光電轉換效率之提升,結果,會有所謂 實用化變得困難之課題產生。 因此’本發明所企圖解決之課題係提供一種能夠使用 任意之增感色素、製造成本便宜並且光電轉換效率高之色 素增感型光電轉換裝置及其製造方法。 【發明內容】 本發明人們係全心地進行應該解決先前技術所具有之 前述課題之檢討,結果,發現到:爲了能夠使用不具有酸 -7 - (4) 1229457 性取代基來作爲增感色素,因此,在半導體層使用二氧化 鈦奈米管係最爲有效,以致於導引出本發明。 也就是說,爲了解決前述課題,因此,本發明係一種 色素增感型光電轉換裝置,其特徵爲:具有:包含二氧化 鈦奈米管之半導體層;以及,載持於該二氧化鈦奈米管之 增感色素。 此外,本發明係一種色素增感型光電轉換裝置之製造 方法,其特徵爲:使用包含二氧化鈦奈米管之半導體層, 而在該二氧化鈦奈米管,載持增感色素。 在本發明,作爲載持於二氧化鈦奈米管之增感色素係 可以顯示增感作用而並無特別限制,不論有無酸性取代基 。具體地說,作爲增感色素之種類係列舉例如若丹明B、 玫瑰紅、曙紅、紅黴素等之咕噸系色素、喹啉藍、隱菁等 之花青苷系色素、酚藏花紅、覆蓋藍、二甲基噻吩、亞甲 藍等之鹽基性染料、葉綠酸、鋅仆啉、鎂仆啉等之仆啉系 化合物、其他之偶氮基色素、酞青化合物、香豆素系化合 物、Ru聯二吡啶錯合物、蒽醌系色素、多環醌系色素等 。即使是在其中,特別最好是釕(Ru )聯二吡啶錯合物係 量子回收率高,但是,並非限定於此,可以單獨使用或者 是混合2種以上。此外,可以使用在這些增感色素來附加 酸性基者。 增感色素對於二氧化鈦奈米管之載持方法係並無特別 限制,一般係例如將前述增感色素溶解在醇類、腈類、硝 基甲烷、鹵化烴、醚類、二甲基亞碼、醯胺類、N —甲基 -8- (5) 1229457 吡咯烷酮、1,3 -二甲基咪唑烷基、3 -甲基噁唑烷 類、碳酸酯類、酮類、烴、水等之溶媒’在這個來浸 氧化鈦奈米管,或者是將色素溶液塗敷在包含二氧化 米管之半導體層之方法。此外,在增感色素分子對於 化鈦奈米管而大幅度地過剩載持之狀態下,藉由光能 發之電子並無注入至二氧化鈦奈米管,成爲用以還原 質之能量損失之原因。因此,增感色素分子係對於二 鈦奈米管,使得單分子吸附成爲理想之狀態,能夠配 要而改變載持之溫度或壓力。由於減低增感色素間之 之目的,因此,可以添加脫氧膽酸等之羧酸類。此外 可以倂用紫外線吸收劑。 由於促進所過剩載持之增感色素除去之目的,因 可以對於載持增感色素之二氧化鈦奈米管,來使用胺 處理表面。作爲胺類之例子係列舉吡啶、4 -第三-吡啶、聚乙烯基吡啶等;這些係可以在液體之狀態下 接地使用,或者是也可以溶解在有機溶媒而進行使用 二氧化鈦奈米管之直徑係只要能夠載持增感色素 無特別限制,但是,典型係5 n m以上、8 0 n m以下。 化鈦奈米管之結晶型係適合爲銳鈦礦型。 在色素增感型光電轉換裝置,一般係在相互呈對 1對電極間,設置將載持增感色素之二氧化鈦奈米管 包含之半導體層和電解質層。更加具體地說,在透明 性基板和成爲該透明導電性基板對極之導電性基板間 置半導體層和電解質層,藉由光電轉換而在透明導電 、酯 漬二 鈦奈 二氧 所激 電解 氧化 合需 締合 ,也 此, 類而 丁基 ,直 〇 而並 二氧 向之 予以 導電 ,設 性基 (6) 1229457 板和導電性基板間,產生電能。 透明導電性基板係可以在導電性或非導電性之透明支 持基板上,形成透明導電膜,也可以整體是導電性透明基 板。該透明支持基板之材質係並無特別限制,如果是透明 的話,則可以使用各種基材。該透明支持基板係最好是對 於由光電轉換裝置外部所侵入之水分或氣體而具有良好之 遮斷性、耐溶劑性、耐候性等,具體地說,列舉石英、玻 璃等之透明無機基板、聚乙烯對苯二甲酸酯、聚乙烯萘二 甲酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚亞苯 基硫化物、聚氟化亞乙烯基、四乙醯基纖維素、溴化苯氧 基、聚醯胺類、聚醯亞胺類、聚苯乙烯類、聚烯丙基類、 聚颯類、聚烯烴類等之透明塑膠基板,但是,並非限定於 這些。在作爲該透明支持基板而考慮加工性、輕量性等之 時,最好是使用透明塑膠基板。此外,該透明支持基板之 厚度係並無特別限制,可以藉由光透過率、光電轉換裝置 內部和外部間之遮斷性等而自由地進行選擇。 透明導電性基板之表面電阻係越低越好。具體地說, 透明導電性基板之表面電阻係最好是5 00 Ω / □以下、更 加理想是1 〇〇〇 Ω / □以下。在透明支持基板上而形成透 明導電膜之狀態下,作爲該材料係能夠使用習知者,具體 地說,列舉銦一錫複合氧化物(ITO )、摻雜氟之ITO ( FTO) 、Sn02等,但是,並非限定於這些,也可以組合這 些2種以上而使用。此外,由於減低透明導電性基板之表 面電阻而提高集電效率之目的,因此,也可以在透明導電 -10- (7) 1229457 性基板上,來對於高導電性之金屬配線,進行圖 色素增感型光電轉換裝置係在典型上,構成 增感型太陽電池。 如果藉由正如前面敘述所構成之本發明的言舌 使用包含二氧化鈦奈米管之半導體層,因此,在 溶媒來溶解增感色素而接觸到該半導體層之狀態 感色素係由於毛細管現象而迅速地侵入至二氧化 之內部。然後,在除去溶媒時,於二氧化鈦奈米 留增感色素,可以藉由管內部特有之位差場而使 素,穩定地滯留在二氧化鈦奈米管內。因此,並 增感色素,來導入特殊之酸性取代基。 此外,在二氧化鈦奈米管之比表面積成爲 時,比起一般在色素增感型太陽電池所使用之多 化鈦之銳鈦礦結晶之比表面積(50m2 / g ),還 地變大,因此,所吸附之增感色素量係也可以增 大幅度地提高光電轉換效率。 此外,並無需要在增感色素,來導入酸性取 此,能夠抑制增感色素間之締合,可以抑制光激 分子間消光現象而效率良好地植入激發電子至二 米管,因此,也能夠提高光電轉換效率。 此外,並無需要在增感色素,來導入酸性取 此,不僅是能夠使得增感色素之製造製程變得簡 度地降低其製造成本,並且,還藉由消除酸性取 之限制而使得未知之新的增感色素之導入,也變 案化。 成爲色素 ,貝(J爲了 乙醇等之 下,該增 鈦奈米管 管內,殘 得增感色 無需要在 270m2/ g 孔質二氧 更加顯著 大,能夠 代基,因 發電子之 氧化鈦奈 代基,因 單而大幅 代基導入 得容易, -11 - (8) 1229457 大幅度地拓寬增感色素之選擇幅寬。 【實施方式】 以下,就本發明之某一實施形態,參照圖式,同時, 進行說明。 在藉由該某一實施形態所造成之色素增感型光電轉換 裝置,使用由載持增感色素之二氧化鈦奈米管所構成之半 導體層。該二氧化鈦奈米管之直徑係大約5〜80nm,長度 係通常50〜150n m。該二氧化鈦奈米管之壁厚係通常2〜 1 Onm。此外,該二氧化鈦奈米管之結晶型係銳鈦礦型。 二氧化鈦奈米管係能夠藉由以例如習知之方法(日本 特開平10 — 152323號公報、日本特開2002— 241129號公 報)作爲參考,對於二氧化鈦粉末來進行鹼處理而得到。 鹼處理係通常在氫氧化鈉濃度13〜65 wt%、溫度18 〜1 8 0 °C之條件下,浸漬1〜5 0小時之二氧化鈦粉末而進 行。在此,在氫氧化鈉濃度未滿1 3 wt %,於管形成上, 花費過多時間,在超過65 wt%時,不容易產生管狀者。 此外,在更加低於1 8 °C之溫度,生成用反應時間係變長 ,在超過1 60 °C時,不容易產生管狀者。該鹼處理係最好 是在氫氧化鈉濃度1 8〜5 5 wt %、溫度5 0〜1 2 0 °C之條件、 更加理想是在氫氧化鈉濃度30〜50wt%、溫度50〜120 t 之條件下,進行2〜2 0小時。 此外,由二氧化鈦奈米管所構成之半導體層係可以藉 著例如以習知之方法(荒川裕則「色素增感太陽電池之最 -12- (9) 1229457 新技術」(CMC ) ρ·45〜47 ( 200 1 ))作爲參考,將分散 於乙醇溶液之二氧化鈦奈米管,混合於成爲黏結劑之聚乙 烯氧化物(PEO ),在藉由游星式球磨機而進行均勻化後 ,將該混合物,以網版印刷在例如摻雜氟之導電性玻璃基 板(薄片電阻30Ω / □),於45 0 1:,進行燒結,而進行 製作。 爲了使得任意之增感色素,來載持於由二氧化鈦奈米 管所構成之半導體層,因此,例如在將增感色素,溶解在 二甲基甲醯胺等之適當溶媒中,在該溶液中,浸漬由二氧 化鈦奈米管所構成之半導體層,在該半導體層之二氧化鈦 管內充分地含浸色素而放置至充分地進行吸附爲止後,在 取出這個而配合需要來進行洗淨後,施加乾燥。 載持於由二氧化鈦奈米管所構成之半導體層之增感色 素係可以是1種,也可以是複數種。 在藉由該某一實施形態所造成之色素增感型光電轉換 裝置,在透明導電性基板和成爲該透明導電性基板對極之 導電性基板間,設置由前述二氧化鈦奈米管所構成之半導 體層和電解質層。接著,在光透過透明導電性基板而進行 入射時,可以藉由光電轉換而在前述透明導電性基板和對 極之導電性基板間,產生電能。 藉由該某一實施形態所造成之色素增感型光電轉換裝 置係在典型上,構成成爲色素增感型太陽電池。第1圖係 顯示該色素增感型太陽電池。 正如第1圖所示,在該色素增感型濕式太陽電池,於 -13- (10) 1229457 透明導電性基板1和具有成爲該透明導電性基板1對極之 導電膜2之基板3間,設置由載持增感色素之二氧化欽奈 米管所構成之半導體層4和電解質層5 ’這些係藉由箱盒 6而進行保護。透明導電性基板1和導電膜2係藉由導線 而相互地進行連接,形成附有安培計7之電流電路8 ° 由載持增感色素之二氧化鈦奈米管所構成之半導體層 4係具有例如載持增感色素之二氧化鈦奈米管結合在其外 壁面之束構造。此外,增感色素係除了二氧化鈦奈米管之 內部以外,還可以載持於其外壁面或束構造之管間空隙內 部。在第2圖,呈示意地顯示載持增感色素之二氧化鈦奈 米管。 由載持增感色素之二氧化鈦奈米管所構成之半導體層 4之形狀係並無特別限制,可以是膜狀、板狀、柱狀、圓 筒狀等之各種形狀。 透明導電性基板1係可以是具備透明導電膜之透明基 板,也可以全部是具備透明性及導電性之基板。作爲具備 透明導電膜之透明基板係使用例如在玻璃或聚乙烯對苯二 甲酸酯(PET )等之塑膠基板等之耐熱基板上而形成氧化 銦、氧化錫、氧化銦錫等之薄膜者;作爲全部具備透明性 及導電性之基板係使用例如摻雜氟之導電性玻璃基板等。 該透明導電性基板1之厚度係並無特別限定,但是,通常 係0.3〜5 mm左右。 作爲成爲對極之導電膜2係可以任意地使用習知者而 作爲鋁、銀、錫、銦等之習知太陽電池之對極,但是,更 -14- (11) 1229457 加理想是具有促進h -離子等之氧化型氧化還原離子之還 原反應之觸媒能之白金、铑、釕、氧化釕、碳等。這些金 屬膜係最好是在導電材料表面,藉由進行物理蒸鍍或化學 蒸鍍而形成。 作爲介插於半導體層4和導電膜2間之電解質層5係 可以由向來使用作爲太陽電池之電解質層中而任意地使用 。作爲此種者係列舉例如將碘和碘化鉀溶解於聚丙烯碳酸 酯25重量%及碳酸乙烯7 5重量%之混合溶媒者。 該色素增感型太陽電池之動作機構係正如以下。 在太陽光入射至透明導電性基板1側時,藉由該光能 而激發載持於半導體層4中之二氧化鈦奈米管之增感色素 ,產生電子。正如前面敘述,透明導電性基板1和導電膜 2係藉由電流電路8而進行連接,因此,所產生之電子係 通過半導體層4中之二氧化鈦奈米管而流動至導電膜2。 可以藉此而由透明導電性基板1和導電膜2間,來取出電 能。 具有前述構造之色素增感型太陽電池係能夠在由透明 導電性基板1側而照射近似太陽光(AM ( Air Mass (空 氣質量))1.5、lOOmW/cm2)時,以例如10.0%以上之 高光電轉換效率而進行發電。該光電轉換效率係被半導體 層4之厚度、半導體層4之狀態、增感色素之吸附狀態、 電解質層5之種類等而受到左右,因此,能夠藉由選擇這 些之最適當條件而更加地提高。 如果藉由該色素增感型太陽電池的話,則使用由二氧 -15- (12) 1229457 化鈦奈米管所構成之半導體層4,因此,在乙醇等之溶媒 來溶解任意之增感色素之溶液而浸漬該半導體層4時,增 感色素係由於毛細管現象而迅速地侵入至二氧化鈦奈米管 之內部。然後,在除去溶媒時,於二氧化鈦奈米管內,殘 留增感色素,可以藉由管內部特有之位差場而使得增感色 素,穩定地滯留在二氧化鈦奈米管內,並不需要在增感色 素,來導入特殊之酸性取代基。 此外,二氧化鈦奈米管之比表面積係在成爲270m2/ g時,更加大幅度地大於一般在色素增感型太陽電池所使 用之多孔質二氧化鈦之銳鈦礦結晶之比表面積(5 Om2 / g ),因此,可以也增大所依附之增感色素量,大幅度地提 高光電轉換效率。 此外,並不需要在增感色素,來導入酸性取代基,因 此,能夠抑制增感色素間之締合,可以抑制光激發電子之 分子間消光現象而效率良好地植入激發電子至二氧化鈦奈 米管,結果,也能夠提高光電轉換效率。也就是說,正如 第2圖所示,載持於二氧化鈦奈米管之增感色素係並無進 行締合,吸附於相互離開之位置上,因此,抑制由於光入 射至增感色素所產生之光激發電子之分子間消光現象。爲 了進行比較,因此,在第3圖,呈示意地顯示:在半導體 層使用多孔質二氧化鈦薄膜之習知之色素增感型太陽電池 ,於該多孔質二氧化鈦薄膜來載持增感色素之狀態。正如 第3圖所示而得知:增感色素間係進行締合而形成集合體 -16- (13) 1229457 此外,並無需要在增感色素’來導入酸性取代基,因 此’不僅是能夠使得增感色素之製造製程變得簡單而大幅 度地降低增感色素之製造成本,並且,還藉由消除酸性取 代基導入之限制而使得未知之新的增感色素之導入,也變 得容易。 以下,就本發明之具體實施例而進行說明,但是,本 發明係並非限定於以下之實施例。 實施例 以曰本特開平1 0 — 1 5 23 23號公報作爲參考而正如以 下,來進行二氧化鈦奈米管之製作。將市面販賣之結晶二 氧化鈦(平均粒徑:20nm、比表面積:50m2/g),浸漬 在40wt%之氫氧化鈉水溶液,在密閉容器,於1 10□,進 行2 0小時之反應。 接著,以荒川裕則「色素增感太陽電池之最新技術」 (CMC) ρ·45〜47 ( 2 001)作爲參考而正如以下,來進行 二氧化鈦奈米管糊膏之製作。爲了使得二氧化鈦奈米管之 含有量成爲11 wt %,因此,分散於乙醇溶液,在該溶液 ’添加分子量50萬之PEO,藉由游星式球磨機而均勻地 進行混合,得到增黏之二氧化鈦奈米管糊膏。 在藉由網版印刷法而將所得到之二氧化鈦奈米管糊膏 以1 cm X 1 cm之大小來塗敷於摻雜氟之導電性玻璃基板( 薄片電阻3 0 Ω / □)後,於4 5 (TC,保持3 0分鐘,在導 電性玻璃基板上,燒結二氧化鈦奈米管糊膏,形成二氧化 -17- (14) 1229457 鈦奈米管膜。 接著’在將作爲不具有酸性取代基之色素之 5,10,15,20—四苯基扑啉鋅錯合物(ΖηΤΡΡ)以5χΐ〇·4Μ 來溶解於二甲基甲醯胺所調製之溶液中,浸漬前述二氧化 鈦奈米管膜’在8 0 □放置1 2小時後,於氬氣氛下,進行 甲醇洗淨及乾燥。同樣地,在將作爲不具有酸性取代基之 色素之ci s (順)一雙(2,2 / —聯二吡啶)一二氰酸鹽 釕(N )分別以5 X 1 〇·4Μ來溶解於二甲基甲醯胺所調製之 溶液中,浸漬前述二氧化鈦奈米管膜,在8 0 □放置〗2小 時後’於氬氣氛下,進行甲醇洗淨及乾燥。 此外,在將作爲具有酸性取代基之色素之5,1〇515,2〇 一四一 (4 一羧基苯基)扑啉(ZnTCPP)以5χ1(Γ4μ來 溶解於乙醇所調製之溶液中,浸漬前述二氧化鈦奈米管膜 ,在80 °C放置12小時後,於氬氣氛下,進行甲醇洗淨及 乾燥。同樣地,在將作爲具有酸性取代基之色素之ci s ( 順)—雙((4,4 / —二羧酸)2,2 / —聯二吡啶)—二 氰酸鹽釕(N3)分別以5 X 1(Γ4Μ來溶解於乙醇所調製之 溶液中,浸漬前述二氧化鈦奈米管膜,在8 (TC放置1 2小 時後,於氬氣氛下,進行甲醇洗淨及乾燥。 作爲對極係使用在附有ΙΤΟ之基板上藉由濺鍍法而附 加厚度1 〇 // m之白金膜者,此外,作爲電解質係使用將 碘0.3 8g和碘化鉀2.4 9g之混合物來溶解於丙烯碳酸酯25 重量%及碳酸乙烯75重量%之混合物30g者,製作第1 圖所示構造之色素增感型太陽電池。 -18- (15) 1229457 比較例 作爲半導體層係使用通常之多孔質二氧化鈦膜。二_ 化鈦糊膏之製作係以荒川裕則「色素增感太陽電池之最新 技術」(CM C ) p · 4 5〜4 7 ( 2 0 0 1 )作爲參考而正如以下來 進行。使得125ml之鈦異丙氧基,在室溫,於750ml之 〇 · 1 Μ硝酸水溶液,進行攪拌同時緩慢地進行滴下。如果 滴下結束的話,則移送至8 0 °C之恆溫槽,攪拌8小時° 藉此而得到白濁之半透明之溶膠溶液。在使得該溶膠溶 '液 放冷至室溫爲止而藉由玻璃過濾器來進行過濾後,混合成 爲7 00ml。在將所得到之溶膠溶液移送至高壓鍋而在220 °C來進行1 2小時之水熱處理後,藉由1小時之超音波處 理而進行分散處理。接著,藉由蒸發器而在40 °C ’來濃 縮該溶液,調製二氧化鈦之含有量,來成爲1 1重量% ° 在該濃縮溶膠溶液,添加分子量50萬之PEO,藉由游星 式球磨機而均勻地進行混合,得到增黏之二氧化鈦糊膏。 在藉由網版印刷法而將所得到之二氧化鈦糊膏以km X 1 c m之大小來塗敷於摻雜氟之導電性玻璃基板(薄片電 阻3 0 Ω / □)後,於4 5 0 °C,保持3 0分鐘,在導電性玻 璃基板上,燒結二氧化鈦糊膏,形成多孔質二氧化鈦膜。 接著,在將作爲不具有酸性取代基之色素之 5,10,15,20-四苯基讣啉鋅錯合物(ΖηΤΡΡ)以 5x10_4M 來溶解於二甲基甲醯胺所調製之溶液中,浸漬前述多孔質 二氧化鈦膜,在8 0 °C放置1 2小時後’於氬氣氛下’進行 -19- (16) 1229457 甲醇洗淨及乾燥。同樣地,在將作爲不具有酸性 色素之ci s (順)一雙(2,2 / -聯二吡啶)一 釕(N )以5 X 1 (Γ4Μ來溶解於二甲基甲醯胺所調 中,浸漬前述多孔質二氧化鈦膜,在80°C放置] ,於氬氣氛下,進行甲醇洗淨及乾燥。 此外,在將作爲具有酸性取代基之色素之5 —四一 (4 —羧基苯基)扑啉(ZnTCPP )以 5 X 溶解於乙醇所調製之溶液中,浸漬前述多孔質二 ,在8 0 °C放置1 2小時後,於氬氣氛下,進行甲 乾燥。同樣地,在將作爲具有酸性取代基之色素 順)一雙((4,4 / 一二羧酸)2,2 / -聯二吡 氰酸鹽釕(N3)以5 X 1 (Γ4Μ來溶解於乙醇所調 中,浸漬前述多孔質二氧化鈦膜,在8 (TC放置1 ,於氬氣氛下,進行甲醇洗淨及乾燥。 作爲對極係使用在附有ΙΤΟ之基板上藉由濺 .力口厚度1 〇 // m之白金膜者,此外,作爲電解質 碘0.3 8g和碘化鉀2.49g之混合物來溶解於丙烯: 重量%及碳酸乙烯75重量%之混合物30g者, 於第1圖所示之同樣構造之色素增感型太陽電池 將近似太陽光(AM1.5、100mW/cm2)使 而啓動正如前面敘述所製作之實施例及比較例之 型太陽電池。將該結果顯示在表1。此外,在表 短路電流係表示使得對向電極間成爲短路而測定 所謂開放電壓係表示使得對向電極間成爲導通而 取代基之 二氰酸鹽 製之溶液 ί 2小時後 ,10,15,20 1(Γ4Μ 來 氧化鈦膜 醇洗淨及 之 cis ( 啶)一二 製之溶液 2小時後 鍍法而附 係使用將 炭酸酯25 製作相同 〇 用在光源 色素增感 1,所謂 之電流, 產生之電 -20- (17) 1229457 壓,此外,光電轉換效率係藉由下列公式而表示。 光電轉換效率(%) =(輸出電能/入射之太陽光能)xl〇〇 表1 二氧化鈦 膜類 增趕色素種類 短路電流 (mA) 開放電壓 (V) 光電轉換 效率 (%) 奈米管 ΖηΤΡΡ 5.0 0.6 1 .8 奈米管 Ν 17.2 0.75 10.2 奈米管 ZnTCPP 4.8 0.5 1 .44 奈米管 N3 15.5 0.7 7.6 多孔質 ΖηΤΡΡ 0.1 0.3 0.0 18 多孔質 Ν 0.12 0.28 0.016 多孔質 ZnTCPP 4.7 0.6 1 .7 多孔質 Ν3 14.5 0.69 0.7 以上,就本發明之某一實施形態而具體地進行說明, 但是’本發明係並非限定在前述施形態,也可以進行根據 本發明之技術思想所造成之各種變化。 例如在前述實施形態所列舉之數値、構造、形狀、材 料、原料,製程等係究竟只是例子,可以配合需要而使用 不同於這些之數値、構造、形狀、材料、原料,製程等。 正如以上所說明的,如果藉由本發明的話,則可以藉 由使用包含二氧化鈦奈米管之半導體層,在該二氧化鈦奈 -21 - (18) 1229457 米管,載持增感色素,而使用任意者,來作爲增感色素。 接著’可以藉由不需要進行酸性取代基之導入而達到增感 色素之製造成本之降低,可以藉此而達到色素增感型光電 轉換裝置之製造成本之降低。此外,二氧化鈦奈米管係比 表面積非常大,並且,可以藉由不具有酸性取代基之增感 色素之使用而抑制增感色素間之締合,因此,能夠達到色 素增感型光電轉換裝置之光電轉換效率之提升。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示藉由本發明之某一實施形態所造成之色 素增感型太陽電池之剖面圖。 第2圖係呈示意地顯示構成藉由本發明之某一實施形 態所造成之色素增感型太陽電池之半導體層之增感色素載 持二氧化鈦奈米管之槪略線圖。 第3圖係呈示意地顯示構成習知之色素增感型太陽電 池之半導體層之增感色素載持多孔質二氧化鈦之槪略線圖 〔圖號說明〕 1 透明導電性基板 2 導電膜 3 基板 4 由二氧化鈦奈米管所構成之半導體層 5 電解質層 -22- (19)1229457 6 相盒 7 安培計 8 電流電路
-23-
Claims (1)
- (1) 1229457 拾、申請專利範圍 1. 一種色素增感型光電轉換裝置,其特徵爲:具有 包含二氧化鈦奈米管之半導體層;以及, 載持於前述二氧化鈦奈米管之增感色素。 2 ·如申請專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 轉換裝置,其中,作爲前述增感色素係使用不具有酸性取 代基之增感色素。 3 .如申請專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 轉換裝置’其中,在前述二氧化鈦奈米管,載持至少2種 之增感色素。 4 ·如申請專利範圍第1或2項所記載之色素增感型 光電轉換裝鹰,其中,前述增感色素間係不進行締合。 5* 申請專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 轉換’其中,前述二氧化鈦奈米管之直徑係5nm以 上、8 0 n m以卞。 6* %申_專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 轉換θ Η 其中,前述二氧化鈦奈米管之結晶型係銳鈦礦 型。 1 · 申_專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 轉換裝置’其中,在互相呈對向之1對電極間,設置前述 半導體層和讀解質層。 8* 申_專利範圍第1項所記載之色素增感型光電 蚩軎換裝置,h ^ 其中,在透明導電性基板和成爲該透明導電性 -24- 1229457 (2) 基板之對極之導電性基板間,設置前述半導體層和前述電 解質層’藉由光電轉換而在前述透明導電性基板和前述導 電性基板間,產生電能。 9 ·如申請專利範圍第8項所記載之色素增感型光電 轉換裝置,其中,前述透明導電性基板係具備透明導電膜 之透明基板。 10·如申請專利範圍第8或9項所記載之色素增感型 光電轉換裝置,其中,構成成爲色素增感型太陽電池。 11· 一種色素增感型光電轉換裝置之製造方法,其特 徵爲:使用包含二氧化鈦奈米管之半導體層,而在前述二 氧化鈦奈米管,載持增感色素。 -25-
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EP1801909A4 (en) * | 2004-10-15 | 2012-08-15 | Bridgestone Corp | DYE-SENSITIZED METAL SEMICONDUCTOR SEMICONDUCTOR ELECTRODE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND DYE-SENSITIZED SOLAR CELL |
JP2006134827A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Nippon Oil Corp | 電極および色素増感型太陽電池 |
US8252385B2 (en) * | 2005-03-25 | 2012-08-28 | E I Du Pont De Nemours And Company | Spin-printing of electronic and display components |
KR100722085B1 (ko) * | 2005-09-12 | 2007-05-25 | 삼성전자주식회사 | 전기영동법으로 형성된 탄소나노튜브를 포함하는 태양 전지및 그 제조방법 |
US20070166916A1 (en) * | 2006-01-14 | 2007-07-19 | Sunvolt Nanosystems, Inc. | Nanostructures-based optoelectronics device |
KR100924711B1 (ko) | 2006-11-22 | 2009-11-04 | 전북대학교산학협력단 | 타이타니아 나노튜브를 이용한 고분자 전해질 및 이를 이용한 염료감응형 태양전지 |
KR101088923B1 (ko) | 2009-06-20 | 2011-12-01 | 숭실대학교산학협력단 | 염료감응형 태양전지를 위한 티아이오투 나노전극구조 |
KR101101334B1 (ko) * | 2009-12-30 | 2012-01-02 | 한국세라믹기술원 | 축전 장치를 구비하는 태양전지 및 그 제조방법 |
WO2011086567A1 (en) * | 2010-01-12 | 2011-07-21 | Council Of Scientific & Industrial Research | Magnetic dye-adsorbent catalyst |
US20110203644A1 (en) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | Brite Hellas Ae | Quasi-solid-state photoelectrochemical solar cell formed using inkjet printing and nanocomposite organic-inorganic material |
CN110349753B (zh) * | 2019-05-23 | 2021-11-19 | 广东工业大学 | 一种稀土掺杂上转换二氧化钛纳米结构复合光阳极及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU650878B2 (en) * | 1990-04-17 | 1994-07-07 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne | Photovoltaic cells |
US5320723A (en) * | 1990-05-07 | 1994-06-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of removing short-circuit portion in photoelectric conversion device |
DE19714170C1 (de) * | 1997-03-21 | 1998-07-30 | Siemens Ag | Elektrooptisches Modul |
JP3581546B2 (ja) * | 1997-11-27 | 2004-10-27 | キヤノン株式会社 | 微結晶シリコン膜形成方法および光起電力素子の製造方法 |
JPH11170442A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-06-29 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 透明性赤外線カットオフフィルム |
JPH11243224A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-09-07 | Canon Inc | 光起電力素子モジュール及びその製造方法並びに非接触処理方法 |
JP3505414B2 (ja) * | 1998-12-24 | 2004-03-08 | 株式会社東芝 | 光化学電池およびその製造法 |
US6291763B1 (en) * | 1999-04-06 | 2001-09-18 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and photo cell |
NO314525B1 (no) * | 1999-04-22 | 2003-03-31 | Thin Film Electronics Asa | Fremgangsmåte ved fremstillingen av organiske halvledende innretninger i tynnfilm |
ATE324662T1 (de) * | 1999-08-04 | 2006-05-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | Elektrolytzusammensetzung und photolektrochemische zelle |
JP2001085076A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光電変換素子および光電池 |
JP3383839B2 (ja) * | 2000-03-13 | 2003-03-10 | 奈良先端科学技術大学院大学長 | 新規なメルカプト置換イミダゾリルポルフィリン金属錯体単量体及びこれを繰り返し単位として有する重合体並びにこれらの製造方法 |
US7205473B2 (en) * | 2002-01-25 | 2007-04-17 | Konarka Technologies, Inc. | Photovoltaic powered multimedia greeting cards and smart cards |
US7022910B2 (en) * | 2002-03-29 | 2006-04-04 | Konarka Technologies, Inc. | Photovoltaic cells utilizing mesh electrodes |
JP5081345B2 (ja) * | 2000-06-13 | 2012-11-28 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子の製造方法 |
US6822159B2 (en) * | 2000-06-29 | 2004-11-23 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Dye-sensitized photoelectric conversion device |
JP4089140B2 (ja) * | 2000-07-28 | 2008-05-28 | ソニー株式会社 | ディスクカートリッジ |
DE60123714T2 (de) * | 2000-08-15 | 2007-10-04 | FUJI PHOTO FILM CO., LTD., Minamiashigara | Photoelektrische Zelle und Herstellungsmethode |
JP4222466B2 (ja) * | 2001-06-14 | 2009-02-12 | 富士フイルム株式会社 | 電荷輸送材料、それを用いた光電変換素子及び光電池、並びにピリジン化合物 |
US6766817B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-07-27 | Tubarc Technologies, Llc | Fluid conduction utilizing a reversible unsaturated siphon with tubarc porosity action |
JP2003303629A (ja) * | 2002-04-11 | 2003-10-24 | Sony Corp | 色素増感太陽電池 |
JP4529686B2 (ja) * | 2002-07-02 | 2010-08-25 | ソニー株式会社 | 色素増感型光電変換装置 |
JP4085421B2 (ja) * | 2002-08-23 | 2008-05-14 | ソニー株式会社 | 色素増感型光電変換装置及びその製造方法 |
US6929970B2 (en) * | 2002-09-12 | 2005-08-16 | Agfa-Gevaert | Process for preparing nano-porous metal oxide semiconductor layers |
JP4470370B2 (ja) * | 2003-01-08 | 2010-06-02 | ソニー株式会社 | 光電変換素子の製造方法 |
JP4674435B2 (ja) * | 2003-01-15 | 2011-04-20 | ソニー株式会社 | 光電変換素子 |
JP2004310892A (ja) * | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Sony Corp | シャッタ開閉機構及びディスクドライブ装置 |
KR20040089569A (ko) * | 2003-04-11 | 2004-10-21 | 소니 가부시끼 가이샤 | 광전변환소자 제조방법, 광전변환소자, 전자장치제조방법, 전자장치, 금속막 형성방법 및 층구조, 및반도체 미립자층 및 층구조 |
JP2004318930A (ja) * | 2003-04-11 | 2004-11-11 | Sony Corp | ディスクカートリッジ |
JP3969349B2 (ja) * | 2003-04-18 | 2007-09-05 | ソニー株式会社 | ディスクセンターリング装置 |
-
2002
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