[发明专利]低照度用染料敏化太阳能电池

权利要求书

1.低照度用染料敏化太阳能电池，其包括

具有透明基板及设置在所述透明基板上的透明导电膜的第1电极、

与所述第1电极相向的第2电极、

设置在所述第1电极或所述第2电极上的氧化物半导体层、

设置在所述第1电极与所述第2电极之间的电解质、

吸附在所述氧化物半导体层上的光敏化染料和

与所述光敏化染料一起吸附在所述氧化物半导体层上的共吸附剂，

所述光敏化染料是下式（1）表示的金属络合物，

所述共吸附剂含有选自下式（2）表示的有机化合物、下式（3）表示的有机化合物和下式（4）表示的有机化合物中的至少一种有机化合物，

[化1]

式（1）中，M表示Ru，R¹、R²、R³和R⁴分别独立地表示一价阳离子，R⁵和R⁶分别独立地表示卤基、－H、－CN、－NCS或－NCO，

[化2]

式（2）中，n表示0～5的整数，R⁷表示具有π共轭结构的一价基团或具有甾体骨架的一价基团，

[化3]

式（3）中，W表示碳原子或硅原子，Y¹、Y²、Y³和Y⁴分别独立地表示氢原子、羧基、碳原子数为1～6的取代或无取代的烷氧基、或碳原子数为3～20的取代或无取代的烃基，Y¹、Y²、Y³和Y⁴中的一个表示碳原子数为3～20的取代或无取代的烃基，其余中的至少二个表示羧基或碳原子数为1～6的取代或无取代的烷氧基，

[化4]

式（4）中，Y⁵、Y⁶和Y⁷分别独立地表示羟基或碳原子数为3～20的取代或无取代的烃基，Y⁵、Y⁶和Y⁷中的一个或二个表示碳原子数为3～20的取代或无取代的烃基，其余表示羟基。

2.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，在所述式（2）～（4）表示的有机化合物中，所述式（2）～（4）表示的有机化合物中的从OH基的氧原子到离该氧原子最远的原子之间的长度为0.7～3nm。

3.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述共吸附剂含有选自所述式（2）～（4）表示的有机化合物中的2种有机化合物，或者含有选自所述式（2）～（4）表示的有机化合物中的有机化合物和下式（X）表示的有机化合物，

[化5]

式（X）中，A¹～A³分别独立地表示氢原子或甲基，A⁴表示羟基或羧基。

4.根据权利要求3所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述共吸附剂包含以下第1有机化合物和第2有机化合物：

所述式（2）～（4）表示的有机化合物中，第1有机化合物为所述式（2）～（4）表示的有机化合物中的从OH基的氧原子到离该氧原子最远的原子之间的第1长度为0.7～3nm的有机化合物，

所述式（2）～（4）和式（X）表示的有机化合物中，第2有机化合物为所述式（2）～（4）或式（X）表示的有机化合物中的从OH基的氧原子到离该氧原子最远的原子之间的第2长度为0.1～0.7nm的有机化合物；

所述第1有机化合物的所述第1长度比所述第2有机化合物的所述第2长度大。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，在所述式（2）中的R⁷中，所述具有π共轭结构的一价基团为具有部花青骨架、苯基骨架、胍骨架、吡啶骨架或卟啉骨架的一价基团，

所述具有甾体骨架的一价基团为下式（5）表示的一价基团，

[化6]

具有甾体骨架的一价基团

式（5）中，R³⁴、R³⁵和R³⁶分别独立地表示氢原子或羟基。