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色素増感太陽電池の低温焼成技術の開発

染料敏化太阳能电池低温烧成技术的开发

基本信息

批准号：
14J01996
负责人：
全俊豪
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

次世代の低コスト太陽電池の一つとして近年注目されている色素増感太陽電池は、基板にガラス板もしくはプラスチックフィルムを用いた2つのタイプがあるが、プラスチック基板型はガラス基板型の1/3以下のコストで作成できるため、低コストを特徴とする色素増感太陽電池においてはプラスチック型が本命である。しかし良質なTiO2光電極を製作するには450度から550度程度の高温で焼成する工程が必要不可欠であるが、プラスチック基板の耐熱温度はせいぜい150度しかない。そのためプラスチック基板型では高温焼成ができず、TiO2光電極の特性が著しく落ちてしまうことから、エネルギー変換効率がガラス基板型の半分程度しかないという問題点がある。昨年度は紫外線と大気圧プラズマを併用した低温焼成技術を開発し、150度の焼成条件で従来手法とほぼ等しいエネルギー変換効率をもつ色素増感太陽電池を製作できた。今年度は紫外線照射光量の最適値を突き止め、低温焼成技術をさらに改良した。本年度の研究成果ではまず焼成温度を室温に近い50度まで低下させても、色素増感太陽電池の製作に成功した。また150℃の低温焼成法においては焼成時間を去年度の18時間から3時間まで短縮しても同等の焼成効果を得ることができた。最後に150度焼成時の紫外線照射光量の最適条件下では去年度の1.3倍に当たる電子拡散長10μmを達成した。その他平成27年度において、国際学会2回、国内学会4回の研究発表を行った。

In recent years, it has been noticed that the pigments of the next-generation low-voltage battery are too low, and that the substrate is not sensitive to pigment, and that the substrate is not sensitive to the color of the battery, and that the substrate is used for the purpose of improving the performance of the battery. Low temperature, low temperature. The temperature is 450C, 550C, 550C, 550C, 550C, 450C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 450C, 550C, 550C, 550C, 450C, 550C, 550C, 450C, 550C, 550C, 450C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C, 550C The temperature of the substrate is higher than that of the substrate at high temperature, and the characteristics of TiO2 photocathode are sensitive to the temperature of the substrate. Last year, the UV radiation system used low temperature technology, 150 degrees Celsius, and so on. The sensitivity was too high. This year, the UV radiation volume is the most important, and the low temperature technology has improved greatly. This year's research results show that the temperature, room temperature, temperature The temperature of 150 ℃ and the temperature of 150 ℃. Last year, the temperature of 18 hours and 3 hours was equal to that of the previous year. At the end of the day, the ultraviolet ray irradiated at 150 degrees Celsius was 1.3 times higher than that of last year when the radiation length of the solar cell was 10 μ m. He has made a list of studies in the year 27, 2 by the International Society and 4 by the domestic Society.