【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机色素材料及使用其的色素敏化型太阳能电池
[0001 ] 本专利技术涉及有机色素材料及使用其的色素敏化型太阳能电池。
技术介绍
有机色素敏化太阳能电池作为下一代型的太阳能电池正被活跃地进行研究。迄今为止,虽然使用钌络合物色素使光电转换效率达成11%,但是面向实用化,需要进一步高的光电转换效率的实现,此外,钌络合物中,使用钼族的钌,由于高价,所以期望开发低成本且高性能的色素。另一方面,也存在不使用钌络合物的有机色素,但迄今为止报道的色素大部分是在以往的给电子性色素中导入氰基丙烯酸基等强的吸电子性基团作为二氧化钛上的锚固单元的物质。用于实现高的光电转换效率的最主要的战略是使作为有机色素材料的化合物吸收长波长的光。其中,该化合物具有适当的HOMO的能级(HOMO能级)及LUMO的能级(LUM0能级)很重要。但是,上述的不使用钌络合物的以往的有机色素中,由于通过在给电子性的骨架中导入强的吸电子性的氰基丙烯基,从而强制地降低LUMO能级来实现长波长吸收,所以为了得到高的光电转换效率,必须导入该单元。因此,研究了其它的官能团作为锚固单元,且谋求电荷注入效率的提高及色素吸附的稳定性的提高很困难。现有技术文献非专利文献非专利文献1:Amaresh Mishra, Markus K.R.Fischer, and Peter Bauerle,Angew.Chem.1nt.Ed.2009,48,2474-2499.
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是鉴于上述问题而完成的,主要目的是提供不使用高价的稀有金属、并且也不需要使用强的吸电子性基团的低成本且高性能 ...
【技术保护点】
一种色素敏化太阳能电池用的色素,其包含具有能够与有机太阳能电池的半导体电极键合的锚固部位A、及与该锚固部位键合且具有π共轭骨架的受体部位T的化合物,所述π共轭骨架具有式:?B(?X1)(?X2)所示的含硼取代基,并且所述π共轭骨架在该锚固骨架侧的末端区域内形成与碳的双键,且具有与所述含硼取代基的硼配位键合的杂原子作为构成原子,式中,X1及X2独立地为取代基。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.10 JP 2011-0535971.一种色素敏化太阳能电池用的色素,其包含具有能够与有机太阳能电池的半导体电极键合的锚固部位A、及与该锚固部位键合且具有π共轭骨架的受体部位T的化合物, 所述η共轭骨架具有式cBGX1) (-X2)所示的含硼取代基,并且所述η共轭骨架在该锚固骨架侧的末端区域内形成与碳的双键,且具有与所述含硼取代基的硼配位键合的杂原子作为构成原子,式中,X1及X2独立地为取代基。2.根据权利要求1所述的色素,其中,所述化合物为下述通式(I)所示的具有受体部位T及锚固部位A的化合物, A-T (I) 式(I)中,T包含下述化学式(2a)或(2b)所示的与硼具有分子内配位键的部分结构I个以上,所述部分结构为2个以上时,邻接的所述部分结构在各连接中可以独立地以选自Ar1-Ar2、Ar1-Ar1、Ar2-Ar2中的任一种键合方式直接键合, [化学式I] 3.根据权利要求1或2所述的色素,其中,所述式(I)中的受体部位T在与锚固部位A相反侧的末端含有具有给电子性骨架的施体部位D。4.根据权利要求3所述的色素,其中,所述施体部位D为选自由三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、取代或未取代的芳基、取代或未取代的氨基、取代或未取代的芳基烷氧基、取代或未取代的芳基硫代烷氧基组成的组中的至少I种。5.根据权利要求3或4所述的色素,其中,所述式(I)中的受体部位T在与所述施体部位D之间含有具有Ji共轭骨架的间隔部位Q。6.根据权利 要求5所述的色素,其中,所述间隔部位Q为选自由链烯基、炔基、取代或未取代的苯、取代或未取代的杂环戊二烯、取代或未取代的杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的苯并杂环戊二烯、取代或未取代的苯并杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的二苯并杂环戊二烯、取代或未取代的二苯并杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的芴衍生物、取代或未取代的二噻吩并杂环戊二烯、取代或未取代的二噻吩并杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的噻吩并杂环戊二烯、取代或未取代的噻吩并杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的苯并二杂环戊二烯、取代或未取代 的苯并二杂环戊二烯氧化物、取代或未取代的并苯、取代或未取代的噻唑、取代或未取代的噁唑、取代或未取代的苯并噻二唑、取代或未取代的咪唑、取代或未取代的吡唑、取代或未取代的吡啶、取代或未取代的嘧啶、取代或未取代的哒嗪、取代或未取代的喹啉、取代或未取代的异喹啉组成的组中的至少I种,此外,Q上的取代基彼此也可以键合而形成环。7.一种光发电方法,其包括将化合物暴露在光中的步骤,...
【专利技术属性】
技术研发人员:若宫淳志,谷口拓弘,村田靖次郎,乔安妮·丁·迪,濑川浩司,
申请(专利权)人:国立大学法人京都大学,
类型:
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。