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日本開發出采用固體電解質的色素增感型太陽能電池

發布時間:2010-05-20 來源:技術在線

產品特性
  • 電解質采用固體
  • 可實現基于等離子共振的增感效應
  • 薄至0.2mm
  • 雨天的輸出電力也可保持為晴天時的50%
應用范圍:
  • 電子產品

日本Eamex與九州大學工學研究院應用化學部門機能組織化學教授山田淳公布,開發出了采用固體電解質的色素增感型太陽能電池。目前能量轉換效率雖只有1%左右,但“通過優化技術,估計提高到10%左右不成問題”(Eamex代表董事瀨和信吾)。


該太陽能電池的基本構造

瀨和表示,該太陽能電池的基本發電原理為色素增感型。只是(1)電解質采用固體而非液體;(2)采用樹狀電極+多孔狀鍍金膜代替ITO等透明電極,可實現基于等離子共振的增感效應,這兩點與之前不同。

(1)的固體電解質基于離子交換樹脂而形成。瀨和表示,這是Eamex關于鋰離子充電電池及人工肌肉致動器“研究了13年的成果”。據悉,通過采用固體電解質,可解決色素增感型太陽能電池存在的耐久性問題。另外,還具薄至0.2mm的優點。

(2)的樹狀電極是Eamex開發的基于錫的鋰離子充電電池負極用材料。通過鍍金加工,在太陽光照射電極表面時,可產生等離子共振。

等離子共振是指金屬表面光與電子共振的現象。對于太陽能電池而言,可大幅提高光的利用率,因此最近1~2年內,將其用于太陽能電池的研究與風險企業急劇增加。九州大學的山田研究室也專門從事等離子光學研究。“從此將正式與九州大學進行共同研究”(Eamex)。

Eamex表示,“由于無需使用吸收紅外線的ITO,還可提高紅外線領域的光的利用率,因此雨天的輸出電力也可保持為晴天時的50%”。
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