[发明专利]染料敏化太阳能电池及其制造方法

权利要求书

1.一种染料敏化太阳能电池，所述染料敏化太阳能电池包括：

透明导电基板；

单个或多个多孔氧化钛层，其形成在所述透明导电基板上，由氧化钛微粒构成，并保持敏化染料；

对置电极，其被形成为与所述多孔氧化钛层相对；以及

电解质层，其形成在所述多孔氧化钛层和所述对置电极之间，

其中，所述多孔氧化钛层被形成为，通过选择所述敏化染料的种类、厚度、堆叠结构、所述氧化钛微粒的颗粒尺寸来产生所需颜色，或者，如果所述氧化钛微粒由具有不同颗粒尺寸的至少两种氧化钛微粒构成，则通过选择所述至少两种氧化钛微粒的组合比例来产生所需颜色。

2.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其中，所述多孔氧化钛层被形成为，通过选择所述敏化染料的种类、厚度、堆叠结构、所述氧化钛微粒的颗粒尺寸来产生所需颜色并形成所需图案，或者，如果所述氧化钛微粒由具有不同颗粒尺寸的至少两种氧化钛微粒构成，则通过选择所述至少两种氧化钛微粒的组合比例来产生所需颜色并形成所需图案。

3.根据权利要求2所述的染料敏化太阳能电池，其中，所述敏化染料为D131、D149、N719、黑染料或D131和黑染料的混合物。

4.根据权利要求3所述的染料敏化太阳能电池，其中，各所述多孔氧化钛层分别由如下多孔氧化钛层构成：(1)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的多孔氧化钛层；(2)厚度为5μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的多孔氧化钛层；(3)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为5μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和10wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(4)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为6μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和30wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(5)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为6μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和50wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(6)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为5μm、由颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(7)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为7μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和20wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(8)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为13μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和20wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(9)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为17μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒和20wt％的颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(10)厚度为3μm、由颗粒尺寸为20nm的氧化钛微粒构成的第1多孔氧化钛层，以及厚度为3μm、由颗粒尺寸约为400nm的氧化钛微粒构成的第2多孔氧化钛层，所述第2多孔氧化钛形成于所述第1多孔氧化钛层上；(11)厚度为3μm、由颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的多孔氧化钛层；或者(12)厚度为5μm、由颗粒尺寸为400nm的氧化钛微粒构成的多孔氧化钛层。

5.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其中，所述对置电极形成在透明导电基板上。

6.根据权利要求5所述的染料敏化太阳能电池，其中，形成有所述多孔氧化钛层的所述透明导电基板和形成有所述对置电极的所述透明导电基板被设置成彼此错开，并且夹在这些透明导电基板之间的区域的外周部由密封剂密封。