東大新色素增感型太陽(yáng)能電池 轉(zhuǎn)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(rèn)其轉(zhuǎn)換效率高達(dá)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(nèi)田聰?shù)难芯啃〗M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(nèi)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“有機(jī)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(yīng)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(cè)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(gòu)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(xiàn)，在重量比約為10%的情況下，轉(zhuǎn)換效率可達(dá)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(wěn)定，因此存在轉(zhuǎn)換效率低下的課題。此次10.3%的轉(zhuǎn)換效率與采用液態(tài)電解質(zhì)時(shí)相同。