专利名称：钌金属络合物及用此络合物制作的光电组件的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种钌金属络合物及用此络合物制作的光电组件，特别是一种适用于染料敏化太阳能电池(Dye-Sensitized Solar Cell,DSC)的钌金属络合物及染料敏化太阳能电池。
背景技术：
随着人类文明发展，全球面临严重的能源危机及环境污染等问题，以光电太阳能电池将太阳能直接转变成能源，是解决全世界能源危机及降低环境污染的重要方法之一； 其中染料敏化太阳能电池因其制造成本低、可制成大尺度面积、具有可挠性及透光性与可用于建筑物上等优异特性，而成为一种有前景的新型太阳能电池。近年，GrStzel等人发表一系列染料敏化太阳能电池相关文献(例如0’ Regan，B.； Gratzel, M. Nature 1991，353，737)显示染料敏化太阳能电池具有实用性。一般而言，染料敏化太阳能电池的结构包括有阴/阳电极、纳米二氧化钛、染料及电解质；其中染料对电池效率有关键性的影响，理想的染料要具有可以吸收较大范围的太阳光谱、高摩尔吸收系数 (absorption coefficient)、高温安定性及光安定性等。Gratzel实验室发表了一系列钌络合物作为染料敏化太阳能电池中的染料。1993 年GrStzel实验室发表使用N3染料所制备的染料敏化太阳能电池，其效率达10. 0% (AM 1.5)。N3染料的单波光的光电流转换效率(IPCE)值在400nm 600nm范围可达80%，而其后所开发的数百种钌络合物染料，其效能测试皆无法超越N3染料。N3染料的结构如下式 (a)所示。
权利要求
1.ー种钌金属络合物，其结构如下式(I) RuL1L2(NCS)2Am (I)其中L1为2,2’ -双吡啶-4，4，- ニ甲酸、2，2’ -双吡啶-4，4，- ニ磺酸或2，2，-双吡啶-4， 4’ - ニ磷酸;“为2，2，-双吡啶-4，4，- ニ壬烷或2，2，-双吡啶-4，4，-双十三烷； A 为 X+R1R2R3Rp
2.根据权利要求1所述的钌金属络合物，其中，L1为2，2’-双吡啶-4，4’ - ニ甲酸。
3.根据权利要求1所述的钌金属络合物，其中，L1为2，2’-双吡啶-4，4’ - ニ磺酸。
4.根据权利要求1所述的钌金属络合物，其中，L1为2，2’-双吡啶-4，4’ - ニ磷酸。
5.根据权利要求1所述的钌金属络合物，其中，L2为2，2’-双吡啶-4，4’ - ニ壬烷。
6.根据权利要求2所述的钌金属络合物，其中，L2为2，2’-双吡啶-4，4’ - ニ壬烷。
7.根据权利要求2所述的钌金属络合物，其中，A为N+R'2R3R4，R1,R2, R3、及R4各自独 立分别为C1,烷基、苯基或苯甲基。
8.根据权利要求2项所述的钌金属络合物，其中，A为
9.根据权利要求2所述的钌金属络合物，其中，m为1。
10.根据权利要求6所述的钌金属络合物，其中，A为Nl1I^2R3R4,R1.も、R3、及R4各自独立分别为C1,烷基、苯基或苯甲基。
11.根据权利要求6所述的钌金属络合物，其中，A为
12.根据权利要求6所述的钌金属络合物，其中，m为1。
13.根据权利要求11所述的钌金属络合物，其中，m为1。
14.根据权利要求1所述的钌金属络合物，其中，该钌金属络合物是一种用于染料敏化太阳能电池的染料化合物。
15.一种钌金属络合物，其结构如下式(1-1)、下式(1-2)、下式(1-3)或下式(1-4)
16.根据权利要求15所述的钌金属络合物，其中，该钌金属络合物是一种用于染料敏化太阳能电池的染料化合物。
17.一种染料敏化太阳能电池，其包括(a) 一光电阳极，其包括一如下式(I)的钌金属络合物； RuL1L2(NCS)2Am (I) 其中L1为2,2’ -双吡啶-4，4，-二甲酸、2，2’ -双吡啶-4，4，- 二磺酸或2，2，-双吡啶-4， 4’ - 二磷酸；“为2，2，-双吡啶-4，4，-二壬烷或2，2，-双吡啶-4，4，-双十三烷；A 为 X+R1R2R3R4
18. —种染料溶液，其包括(A)一如下式(I)的钌金属络合物，其含量为0. Ol 1重量百分比
全文摘要
一种钌金属络合物及用此络合物制作的光电组件，而钌金属络合物的结构如下式(I)RuL1L2(NCS)2Am(I)其中，L1、L2、A、及m的定义如说明书中所述。本发明的钌金属络合物，可适用于染料敏化太阳能电池，并可同时增加染料敏化太阳能电池的光电效率。
文档编号H01L51/42GK102443025SQ201010506939
公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者洪秋明, 黄莉雅 申请人:明德国际仓储贸易(上海)有限公司