東大新色素增感型太陽(yáng)能電池 轉換效率為10.3%

　　東京大學(xué)的研究小組制造出以粘土作為電解質(zhì)介質(zhì)的色素增感型太陽(yáng)能電池，并已確認其轉換效率高達10.3%。這是在“日本化學(xué)會(huì )第89屆春季年會(huì )”(2009年3月27～30日)上發(fā)布的。

　　此次的太陽(yáng)能電池由東京大學(xué)尖端科學(xué)技術(shù)研究中心教授瀨川浩司與該中心特聘副教授內田聰的研究小組開(kāi)發(fā)而成。太陽(yáng)能電池使用的電解質(zhì)是在包括碘化鋰及碘等在內的溶液中添加一種粘土并使其均一混合后的物質(zhì)。粘土為Co-Op Chemical生產(chǎn)的“合成蒙脫石STN”。也稱(chēng)“有機化層粘土礦物”(納米粘土)。在與離子混合后，通過(guò)施加振動(dòng)等應力可使其變成液態(tài)，放置一段時(shí)間后，則變?yōu)槟腆w(凝膠)，也即具有“觸變性”。

　　受光側的電極(正極)采用FTO，并在該電極處形成了厚18μm的氧化鈦(TiO2)膜。另外，作為色素增感型太陽(yáng)能電池還染上了由普通釕絡(luò )合物構成的色素“N719”。

　　改變電解質(zhì)中的粘土重量比，分析太陽(yáng)能電池特性時(shí)發(fā)現，在重量比約為10%的情況下，轉換效率可達到10.3%。

　　在電解質(zhì)中添加粘土是為了使電解質(zhì)凝固，從而解決色素增感型太陽(yáng)能電池經(jīng)常發(fā)生的液漏問(wèn)題。原來(lái)使電解質(zhì)凝固的材料由于電荷的主體——離子的活動(dòng)不穩定，因此存在轉換效率低下的課題。此次10.3%的轉換效率與采用液態(tài)電解質(zhì)時(shí)相同。