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マルチレイヤー色素増感型太陽電地の提案と作製

多层染料敏化太阳能电池的提出和制造

基本信息

批准号：
13780403
负责人：
伊原学
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

色素増感型太陽電池は、原料コストが安価で製造が容易であり、比較的高い変換効率を有することから、低コスト高効率太陽電池としての可能性が期待されている。しかし、増感色素として優れた性能を示すとされているルテニウム色素でも、シリコン等の半導体と比較すると光吸収波長領域が狭く、特に650nm以上の光をほとんど吸収することができない。そこで、ルテニウム色素に加え、600nm〜800nmに金属-リガンド間のチャージトランスファー遷移の吸収ピークを持つ色素を光の入射側から層状にマルチレイヤー構造化して、太陽電池の光吸収域を広げて効率の向上を目指した。具体的には、ルテニウム色素とPheophorbide色素のエタノール溶液を用いて、ルテニウム色素/TiO2-Phephorbide色素/TiO2多層膜を形成し、その光吸収特性を測定し、それぞれの膜厚や色素坦持量を変えるなどして望ましい光吸収特性を作製した。その膜を用いて色素増感型太陽電池を作製し、前述の光吸収特性と比較しながら短絡電流の波長依存性を測定した。また、色素を混合坦持して作製した太陽電池と比較・総合評価を行い、これらを繰り返して、混合比、色素濃度、TiO2膜厚等を最適化した。

The pigment sensitive battery, the raw material and the raw material are easy to be made, and the higher temperature rates are higher than the others, and the possibility of low temperature and high temperature is expected to be low. The properties of photosensitive and sensitive pigments show that the photosensitive wavelengths are narrower than the photosensitive wavelengths, and the photosensitive spectra above 650nm are sensitive to light absorption. The pigments are not added, and the 600nm~800nm metal is sensitive to the absorption of light. The light is incident in the structure, and the temperature of the photoabsorber in the solar cell is measured upward. Specific pigments, pigments, Pheophorbide pigments, pigments, solutions, pigments, pigments, pig The thin film is operated with a pigment sensitive cell, and the photosensitive properties mentioned above are better than those of the short current wavelength dependence test. The mixture of zinc and pigment is the most effective in the battery, such as the temperature, the concentration, the thickness of the TiO2 film, and so on.