Technical development in dye-sensitized solar cells with product costs of 50 Yen/W

染料敏化太阳能电池的技术开发，产品成本为50日元/W

• 批准号: 23560368
• 负责人: SHIRATSUCHI Ryuichi
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560368/
• 关键词: 太陽電池; 色素増感太陽電池; タンデム型太陽電池; インピーダンス測定; 酸化チタン; 多孔質膜; イオンパス; 白金代替カーボン; カーボン対極; 白金対極; チタニア; イオン拡散抵抗; 集電電極; 量産化技術; 高効率化技術; タンデム太陽電池

The improvement of the efficiency in converting the sunlight into electricity and the use of inexpensive cell parts are necessary to reduce product costs of dye-sensitized solar cells (DSSCs). For resolving these issues, we carried out studies as follows: (1) Technical development of bilayer working electrodes, which constructed porous titanium dioxide overlayers with voids as ion path on nanoporous titanium dioxide underlayers. (2) Technical development of tandem type DSSCs, which consist of the top layer adsorbed by terpyridine complex dye (black dye) and the bottom layer adsorbed by bipyridine complex dye (N719). (3) Technical development of counter electrodes, which consist of platinum-substitute carbon layer. A 9% efficient DSSC with an aperture area of 50 mm square was fabricated from the first and second techical developments.

为了降低染料敏化太阳能电池（DSSC）的生产成本，必须提高太阳光转化为电能的效率并使用廉价的电池部件。为了解决这些问题，我们开展了以下研究：（1）双层工作电极的技术开发，即在纳米多孔二氧化钛底层上构建以空隙为离子通道的多孔二氧化钛覆盖层。(2)技术开发了由三联吡啶络合染料（黑色染料）吸附的顶层和联吡啶络合染料（N719）吸附的底层组成的串联型DSSC。(3)含铂代碳层对电极的技术发展。利用第一和第二次技术发展，制作了一个具有50平方毫米孔径面积的9%效率的DSSC。

项目成果

色素増感太陽電池の耐久性向上のための封止法の開発

开发提高染料敏化太阳能电池耐久性的密封方法

• 发表时间: 2012
• 作者: 菊池裕二;白土竜一
• 通讯作者: 白土竜一

色素増感太陽電池の特性に及ぼす電解液中水分の影響

电解质中水分对染料敏化太阳能电池性能的影响

• 作者: 濱崎洋;白土竜一
• 通讯作者: 白土竜一

色素増感太陽電池の大面積化に向けたカーボン対極製膜法の検討

用于增加染料敏化太阳能电池面积的碳对电极成膜方法的研究

• 作者: 中村敏朗;表白土竜一
• 通讯作者: 表白土竜一

色素増感太陽電池における空隙導入酸化チタン膜の最適化

染料敏化太阳能电池中引入空穴的氧化钛薄膜的优化

• 作者: 濱崎洋;白土竜一
• 通讯作者: 白土竜一

色素増感太陽電池における白金対極の代替電極としてのカーボン電極の開発

开发碳电极作为染料敏化太阳能电池中铂对电极的替代电极

• 作者: 中村敏朗;白土竜一
• 通讯作者: 白土竜一