基于IC和蓄電技術(shù)的光電轉(zhuǎn)換器件簡介

以照明的光線作為遙控器和鐘表的電源，無需布線即可使傳感器網(wǎng)絡(luò)遍布家中——羅姆正在開發(fā)為這種環(huán)境實(shí)現(xiàn)的太陽能發(fā)電面板。那就是色素增感型光電轉(zhuǎn)換元件（Dye Sensitized Solar Cell，以下DSC）。

　　雖說是太陽能發(fā)電，但該公司要用作DSC光源的光卻是室內(nèi)光。他們所描繪的前景是，用DSC回收投入照明的部分能源，用作家中小家電的電源。

　　DSC利用吸收了光的色素會(huì)釋放電子的現(xiàn)象來發(fā)電。其結(jié)構(gòu)比較簡單：使由氧化鈦（TiO2）微粒構(gòu)成的納米多孔膜的表面吸附色素，然后用設(shè)有透明電極的兩塊基板將其與電解液一起夾住（圖1）。

圖1：色素增感型太陽能電池（DSC）的原理

　　將TiO2納米多孔膜上吸附有色素分子的光半導(dǎo)體膜與電解液一起封裝在基板上。當(dāng)光照到色素上時(shí)，能釋放出電子，產(chǎn)生電流。圖根據(jù)羅姆的資料繪制而成。

因能通過改變使用色素的顏色，而在某種程度上調(diào)整顏色，因此與烏黑的硅（Si）型光電轉(zhuǎn)換元件相比，具有能夠制成多種顏色面板的優(yōu)點(diǎn)（圖2）。

圖2：能制成多種顏色面板的DSC

　　使用幾種顏色的色素制成的扇型面板。但照片上的產(chǎn)品未布線，不能發(fā)電。

　　羅姆注重了DSC的設(shè)計(jì)性。因?yàn)樽畛蹙涂紤]使其成為與室內(nèi)布置相協(xié)調(diào)的小型電源。DSC半透明，因此還考慮嵌入玻璃中使用。如果與室內(nèi)裝飾等搭配，可制成一眼看不出有發(fā)電功能的設(shè)備?；宀牧铣Ａ?，還能使用樹脂等，因此如果以柔軟的樹脂作為基板，還能實(shí)現(xiàn)可彎曲的面板。

　　制造成本比較低也是一個(gè)特點(diǎn)。與普遍使用的室外用單晶硅型光電轉(zhuǎn)換元件不同，DSC無需真空工序，因此在低溫下制造即可。具體成本未公布，不過“如果量產(chǎn)，可以降低制造成本（降至實(shí)用水平）”（該公司研究開發(fā)總部融合元件研發(fā)中心主任奧良彰）。