[发明专利]染料敏化型太阳能电池用电极和染料敏化型太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及染料敏化型太阳能电池用电极和染料敏化型太阳能电池，详细地说，涉及适合用于染料敏化型太阳能电池的对电极和/或工作电极的染料敏化型太阳能电池用电极、和使用其的染料敏化型太阳能电池。

背景技术

近年来，从批量生产化和低成本化的观点出发，提出了使用染料敏化半导体的染料敏化型太阳能电池作为代替有机硅型太阳能电池的新型太阳能电池。

染料敏化型太阳能电池通常具备：具有光敏化作用的工作电极(阳极)、与工作电极隔着间隔相对配置的相对电极(对电极、阴极)、和填充到2个电极间的电解液。染料敏化型太阳能电池中，基于太阳光的照射在工作电极中产生的电子借助电路移动到对电极，并在2个电极间的电解液中授受电子。

在这样的染料敏化型太阳能电池中，工作电极由基板(阳极侧基板)、层叠于基板表面的透明导电性膜以及层叠于透明导电性膜表面并吸附了染料的染料敏化半导体构成；相对电极由基板(阴极侧基板)、层叠于基板表面的导电性膜以及层叠于导电性膜表面的催化剂层构成。上述各电极的基板通常分别由玻璃形成。此外，电解液含有碘。

此外，染料敏化型太阳能电池中，为了实现柔软化、轻量化，提出了由树脂形成各电极的基板。例如，提出了由聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)形成对电极的基板(例如，参照日本特开2006-282970号公报。)。

发明内容

发明要解决的问题

但是，日本特开2006-282970号公报的染料敏化型太阳能电池中，在高温下，碘容易浸透到基板，因此，产生基板的物性降低、或者基板的外观不良。其结果，有染料敏化型太阳能电池的发电效率降低这样的不良情形。

此外，染料敏化型太阳能电池的基板有必要防止在高温下电解液中的碘导致的分解。

本发明的目的在于，提供一种染料敏化型太阳能电池用电极和染料敏化型太阳能电池，其可确保挠性和轻量性而实现了批量生产化和低成本化，且可防止电解液的浸透、防止发电效率的降低。

用于解决问题的方案

本发明的染料敏化型太阳能电池用电极，其特征在于，具备基板，该基板由通过联苯四羧酸二酐类与对苯二胺类的反应得到的聚酰亚胺薄膜形成。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，优选前述联苯四羧酸二酐类为3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐，对苯二胺类为对苯二胺。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极，优选还具备形成于前述基板的表面的导电层。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，优选前述导电层由选自金、银、铜、铂、镍、锡、锡掺杂氧化铟、氟掺杂氧化锡和碳组成的组中的至少1种形成。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，优选前述导电层兼有催化剂层，由碳形成。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，优选还具备形成于前述导电层的表面上的催化剂层。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，前述催化剂层优选由铂和/或碳形成。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，优选还具备形成于前述导电层的表面上的染料敏化半导体层。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极中，前述染料敏化半导体层优选由在半导体颗粒上吸附了染料的染料敏化半导体颗粒形成。

此外，本发明的染料敏化型太阳能电池，其特征在于，该染料敏化型太阳能电池具备：工作电极、与前述工作电极隔着间隔相对配置的对电极、以及填充于前述工作电极和前述对电极之间、含有碘的电解质，其中，前述工作电极和/或前述对电极为上述的染料敏化型太阳能电池用电极。

发明的效果

本发明的染料敏化型太阳能电池用电极可确保挠性和轻量性、可实现批量生产化和低成本化，且耐碘性优异。因此，可防止基板因碘而被染色，可防止碘浸透于基板。

因此，本发明的染料敏化型太阳能电池用电极被用作电极的染料敏化型太阳能电池，可作为实现了批量生产化和低成本化的太阳能电池在各种领域使用，可防止电解质中的碘导致外观不良、进而可防止由电解质中的碘导致的基板的浸透和/或分解引起的发电效率降低。

附图说明

图1表示本发明的染料敏化型太阳能电池的一个实施方式(从催化剂层露出的阴极侧基板与电解质接触的方式)的截面图。