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基于协同催化的二元氧化还原电对的染料敏化太阳能电池制造技术

技术编号:8683840 阅读:181 留言:0更新日期:2013-05-09 03:47
本发明专利技术公开了一种基于协同催化的二元氧化还原电对的染料敏化太阳能电池,该染料敏化太阳能电池包括衬底、透明电极、金属氧化物光阳极、染料和对电极,以及封装于光阳极与对电极之间的电解质,所述电解质中含有相互协同催化的二元氧化还原电对,例如含有巯基的有机化合物和有机P型半导体。组成二元氧化还原电对的两种材料在分子程度上偶合,可实现有相互催化作用的氧化还原反应,有利于电池内部的电子转移反应,从而抑制光生电子与空穴的复合,最终改善器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于染料敏化太阳能电池(DSSC, Dye Sensitized Solar Cells)领域,特别涉及到一种可协同催化的二元氧化还原电对的染料敏化太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置,又称为光伏电池。太阳能电池根据原理机制可分为硅基太阳能电池、无机化合物半导体太阳能电池、染料敏化太阳能电池与有机太阳能电池四种。其中染料敏化太阳能电池具有制作工艺简单、原材料来源广泛、造价低廉、可以制作大面积柔性器件等优点。1991年,EcolePolytechnique de Lausanne 石开究室的 Brian 0'regan 与 Michael GrStze丨在 Nature上报道了光电转换效率达7%的染料敏化太阳能电池(“A low-cost, high-efficiencysolar cell based on dye-sensitized colloidal TiO2 fiIms,,,Nature 1991,353,737)。染料敏化太阳能电池的基·本结构包括衬底、透明电极、金属氧化物光阳极、染料、含有氧化还原电对的电解质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种染料敏化太阳能电池,包括衬底、透明电极、金属氧化物光阳极、染料和对电极,以及封装于光阳极与对电极之间的电解质,所述电解质中含有相互协同催化的二元氧化还原电对。

【技术特征摘要】
1.一种染料敏化太阳能电池,包括衬底、透明电极、金属氧化物光阳极、染料和对电极,以及封装于光阳极与对电极之间的电解质,所述电解质中含有相互协同催化的二元氧化还原电对。2.按权利要求1所述的染料敏化太阳能电池,其特征在于,所述二元氧化还原电对由含有巯基的有机化合物和有机P型半导体组成。3.按权利要求2所述的染料敏化太阳能电池,其特征在于,所述含有巯基的有机化合物选自下列化合物中的一种或多种:二巯基-噻二唑、三聚硫氰酸和四巯基-乙二胺。4.按权利要求2所述的染料敏化太阳能电池,其特征在于,所述有机P型半导体是聚合物、低聚物和/或小分子化合物。5.按权利要求4所述的染料敏化太阳能电池,其特征在于,所述有机P型半导体选自下列低聚物和聚合物中的一种或多种:苯胺低聚物、吡咯低聚物、噻吩低聚物、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩。6.按权利要求2所述的染料敏化太阳能电池,其特征在于,组成所述二元氧化还原电对的含有巯基的有机化合物和有机P型半导体的摩尔比为...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖立新马英壮陈志坚曲波龚旗煌
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:

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