染料敏化太陽能電池研發(fā)獲得新進展

　　日本九州工業(yè)大學研究生院生命體工學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”研討會上發(fā)表了演講，介紹了染料敏化太陽能電池的最新研發(fā)情況。目前該大學正以提高染料敏化太陽能電池的效率和降低成本為目標，推進多項技術開發(fā)。

　　染料敏化太陽能電池是一種使用色素將太陽能轉換為電能的太陽能電池。利用的是色素受到太陽光照射之后會被激發(fā)而釋放出電子的現(xiàn)象。這種電池有望以低于硅類太陽能電池的成本來制造，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能電池。

　　高效率化方面，早瀨列舉了使用近紅外光的技術。以前的染料敏化太陽能電池使用釕(Ru)類色素，主要從波長為400～700nm的可見光來獲取能量。通過采用混合型色素，在Ru類色素之外，增加會被波長為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。如果表面以透明樹脂包覆，整個太陽能電池單元就能實現(xiàn)靈活的形狀。

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