染料敏化太陽(yáng)能電池研發(fā)獲得新進(jìn)展

　　日本九州工業(yè)大學(xué)研究生院生命體工學(xué)研究系教授早瀨修二，在2014年7月10～11日舉行的“思考有機電子新方向”研討會(huì )上發(fā)表了演講，介紹了染料敏化太陽(yáng)能電池的最新研發(fā)情況。目前該大學(xué)正以提高染料敏化太陽(yáng)能電池的效率和降低成本為目標，推進(jìn)多項技術(shù)開(kāi)發(fā)。

　　染料敏化太陽(yáng)能電池是一種使用色素將太陽(yáng)能轉換為電能的太陽(yáng)能電池。利用的是色素受到太陽(yáng)光照射之后會(huì )被激發(fā)而釋放出電子的現象。這種電池有望以低于硅類(lèi)太陽(yáng)能電池的成本來(lái)制造，而且形狀和顏色的自由度較高，因此有可能成為新一代太陽(yáng)能電池。

　　高效率化方面，早瀨列舉了使用近紅外光的技術(shù)。以前的染料敏化太陽(yáng)能電池使用釕(Ru)類(lèi)色素，主要從波長(cháng)為400～700nm的可見(jiàn)光來(lái)獲取能量。通過(guò)采用混合型色素，在Ru類(lèi)色素之外，增加會(huì )被波長(cháng)為800～900nm的近紅外光激發(fā)的色素，可以提高電池的效率。

　　低成本化方面，早瀨介紹了背接觸方式，這種方式不是在太陽(yáng)能電池單元表面使用成本較高的透明電極，而是采用透明的樹(shù)脂或者玻璃，并在其背面設置用作電極的多孔質(zhì)金屬。電極的具體構造是用濺射法在網(wǎng)格狀金屬層上涂覆二氧化鈦形成薄膜。如果表面以透明樹(shù)脂包覆，整個(gè)太陽(yáng)能電池單元就能實(shí)現靈活的形狀。

　　早瀨目前正在研發(fā)采用這些技術(shù)的圓柱型染料敏化太陽(yáng)能電池。與平板型產(chǎn)品相比，圓柱型產(chǎn)品的特點(diǎn)是，(1)可輕松安裝在狹小的地方，(2)封裝簡(jiǎn)單，(3)通過(guò)結合使用反射板，可以從不直接照射到單元的太陽(yáng)光中獲取能量。