电池用电极材料、电池用电极材料糊料、用于制造电池用电极材料的方法、染料敏化太阳 ...的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种由钨氧化物粉末制得的电池用电极材料，其中当对所述电极材料实施拉曼光谱分析方法时，钨氧化物粉末具有在268-274cm-1的波数范围内存在的第一峰、在630-720cm-1的波数范围内存在的第二峰和在800-810cm-1的波数范围内存在的第三峰。
【专利说明】电池用电极材料、电池用电极材料糊料、用于制造电池用电 极材料的方法、染料敏化太阳能电池和蓄电池
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电池用电极材料、电池用电极材料糊料（paste)、用于制造电池用电极 材料的方法、染料敏化太阳能电池 （dye sensitized solar cell)和蓄电池。
【背景技术】
[0002] 近年来，可利用天然能源的太阳能的太阳能电池已受到瞩目。
[0003] 最初，基于硅的太阳能电池主要用作太阳能电池。基于硅的太阳能电池具有能够 实现不低于10%的产能效率的益处。
[0004] 但是，为了制造基于硅的太阳能电池，常使用真空成膜技术，例如硅的晶体生长和 溉射（sputtering)。因此，基于娃的太阳能电池的制造成本高。
[0005] 因此，作为使得太阳能电池的制造成本降低的技术，对于通过在非硅的半导体的 细颗粒表面上固着吸光型染料而形成的染料敏化太阳能电池已进行了研究。该染料敏化太 阳能电池通过在半导体细颗粒表面上固着染料来制造。因此，在染料敏化太阳能电池的制 造中常使用糊料涂布（paste coating)技术。
[0006] 例如，专利文件1(日本特开2008-204956)描述了通过使用氧化钛粉末作为电极 材料并且将染料固着在该氧化钛粉末的颗粒表面上而可以得到特定程度的产能效率。根据 专利文件1中描述的技术，可以减少制造成本。
[0007] 由于太阳能电池真实地使用阳光，所以发电量根据阳光照射量而变化。因此，太阳 能电池已有的问题在于如果阳光照射量大幅降低，如同例如在白天时间将太阳能电池从户 外位置移入室内位置的情况下，则发电量也大幅降低。
[0008] 作为应对该阳光照射量变化的技术，专利文件2 (日本特开2009-135025)描述了 通过将固体蓄电层放置在光电转换层上提供具有蓄电功能的染料敏化太阳能电池的技术。
[0009] 现有技术文件
[0010] 专利文件
[0011] 专利文件1:日本特开2008-204956
[0012] 专利文件2:日本特开2009-135025
【发明内容】
[0013] 本发明待解决的问题
[0014] 但是，如专利文件2所述，只是通过将太阳能电池层压（laminate)成两层，即光电 转换层和固体蓄电层难以满足使得产能效率和蓄电效率都处于高水平。对于阳光的有效使 用重要的是调高蓄电效率。
[0015] 鉴于上述情况而完成的本发明的一个目的是提供高蓄电效率的电池用电极材料、 包括该电池用电极材料的电池用电极材料糊料、用于制造电池用电极材料的方法、使用该 电池用电极材料的染料敏化太阳能电池及蓄电池。
[0016] 解决问题的技术手段
[0017] 本发明已通过以下发现而实现：具有由拉曼光谱分析法测定的特性的钨氧化物粉 末在可确定的范围内蓄电效率较高。
[0018] 意图解决以上问题的本发明的电池用电极材料是由钨氧化物粉末制得的电 池用电极材料，并且对该电极材料上实施拉曼光谱分析方法时，钨氧化物粉末具有在 268-274CHT 1的波数范围内存在的第一峰、在630-720CHT1的波数范围内存在的第二峰和在 800-810(^- 1的波数范围内存在的第三峰。
[0019] 此外，意图解决以上问题的电池用电极材料糊料包含该电池用电极材料。
[0020] 此外，意图解决上述问题的本发明的用于制造电池用电极材料的方法是用于制造 上述电池用电极材料的方法，并且包括：制备金属钨粉末或钨化合物粉末的步骤；和在含 氧气环境气氛下等离子体处理金属钨粉末或钨化合物粉末的等离子体处理步骤。
[0021] 此外，意图解决以上问题的本发明的染料敏化太阳能电池使用上述的电池用电极 材料。
[0022] 此外，意图解决上述问题的本发明的蓄电池使用所述电池用电极材料。
[0023] 发明的有益效果
[0024] 本发明的电池用电极材料、染料敏化太阳能电池和蓄电池在蓄电效率上较高。
[0025] 根据本发明的电池用电极材料、电池用电极材料糊料和用于制造电池用电极材料 的方法，可以制造蓄电效率较高的电池用电极材料、染料敏化太阳能电池和蓄电池。
【专利附图】
【附图说明】
[0026] 图1是示出本发明的染料敏化太阳能电池的第一实施方案的截面图。
[0027] 图2是示出本发明的染料敏化太阳能电池的第二实施方案的截面图。
[0028] 图3是示出本发明的蓄电池的截面图。
[0029] 图4是基于拉曼光谱分析的测试结果。
【具体实施方式】
[0030] [电池用电极材料]
[0031] 本发明的电池用电极材料由钨氧化物（W03)粉末构成。当对钨氧化物粉末实施拉 曼光谱分析方法时，作为本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末至少具有以下所述的第 一峰、第二峰和第三峰。如果电极材料至少具有以下所述的第一峰、第二峰和第三峰，则本 发明的电池用电极材料在蓄电效率上较高。
[0032] 对于拉曼光谱分析方法的测试条件，通过使用例如显微激光拉曼光谱装置，将其 测试模式设置为"显微拉曼"，并使用具有514. 5nm波长的Ar+激光作为光源来测定峰。对 于显微激光拉曼光谱装置，可以使用例如由Photon Design Corporation制造的Η)Ρ-320。
[0033] (第一峰）
[0034] 第一峰是在波数范围为268-274CHT1的范围内存在的峰。
[0035] 第一峰的半值宽（半峰宽）通常为8-2501^，并且优选为12-lScnT1。
[0036] 如果第一峰的半值宽小于8CHT1，则本发明的电池用电极材料的蓄电效率容易偏 低。
[0037] 如果第一峰的半值宽大于25CHT1，则本发明的电池用电极材料容易凝集 (agglutinate)，并因此使蓄电效率降低。
[0038] (第二峰）
[0039] 第二峰是在波数范围为630-720CHT1的范围内存在的峰。
[0040] 第二峰的半值宽通常为15-7501^,并且优选为Ιδ-ΑΟαιΓ1。
[0041] 如果第二峰的半值宽小于15CHT1，则本发明的电池用电极材料的蓄电效率容易偏 低。
[0042] 如果第二峰的半值宽大于75CHT1，则本发明的电池用电极材料容易凝集，并因此使 蓄电效率降低。
[0043] (第三峰）
[0044] 第三峰是在波数范围为800-810CHT1的范围内存在的峰。
[0045] 第三峰的半值宽通常为Ιδ-δΟαιΓ1，并且优选为15-30〇11'
[0046] 如果第三峰的半值宽小于15CHT1，则本发明的电池用电极材料的蓄电效率容易偏 低。
[0047] 如果第三峰的半值宽大于50CHT1，则本发明的电池用电极材料容易凝集，并因此使 蓄电效率降低。
[0048]当对钨氧化物粉末实施拉曼光谱分析方法时，除了上述的第一峰、第二峰、第三峰 之外，作为本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末优选地还具有以下所述的第四峰或第 五峰。
[0049] (第四峰）
[0050] 第四峰是在波数范围为130-140CHT1的范围内存在的峰。
[0051] 第四峰的强度比（14/13)通常为0. 10或更高，优选0. 12-0. 3,甚至更优选为 0. 17-0. 3,强度比（14/13)是第四峰的强度14与第三峰的强度13的比值。
[0052] 强度比（14/13)优选为0. 10或更高，这是因为当染料固着在钨氧化物粉末的颗 粒表面上时，作为电池用电极材料的钨氧化物粉末的蓄电效率和产能效率都提高。使用 钨氧化物粉末作为以下将描述的蓄电池中的电池用电极材料还有效地将蓄电容量提高至 1500C/m 2或更高。
[0053] 如下将描述地，至少经过等离子体处理步骤之后制造本发明的电池用电极材料的 钨氧化物粉末。按需地在等离子体处理步骤之后通过进一步进行快速冷却步骤或热处理步 骤而制造本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末。
[0054] 在本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末的类型中，钨氧化物粉末强度比（14/ 1 3)为0. 10或更高，并且当在钨氧化物粉末的颗粒表面上固着染料时蓄电效率和产能效率 都较高的钨氧化物粉末一般可以通过在等离子体处理步骤之后至少实施热处理步骤而制 造。
[0055] (第五峰）
[0056] 第五峰是在波数范围为930-940CHT1的范围内存在的峰。
[0057] 第五峰通常在强度比（15/13)上为0· 04或更高，强度比（15/13)是第五峰的强度15 与第三峰的强度13的比值。
[0058] 强度比（15/13)优选为0. 04或更高，这是因为电池用电极材料的钨氧化物粉末的 蓄电效率特别高。该强度比特别有效地得到蓄电容量低于1500C/m2的蓄电池。
[0059] 在本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末的类型中，强度比（15/13)为0. 04或 更高，并且蓄电效率特别高的钨氧化物粉末一般可以在等离子体处理步骤之后不实施热处 理步骤而制造。
[0060] (BET 比表面积（specific surface area))
[0061] 本发明的电池用电极材料的钨氧化物（W03)粉末的BET比表面积通常为15m 2/g或 更大，并且优选为20-150m2/g。
[0062] 具有15m2/g或更大的BET比表面积的钨氧化物粉末的蓄电效率较高。
[0063] (电池用电极材料的有益效果）
[0064] 本发明的电池用电极材料的钨氧化物粉末在蓄电效率上较高。根据本发明的电池 用电极材料的钨氧化物粉末，因此可以得到具有高蓄电效率的染料敏化太阳能电池或蓄电 池。
[0065] [制造电池用电极材料的方法]
[0066] 以下将进行对于本发明的用于制造电池用电极材料的方法的描述。本发明的用于 制造电池用电极材料的方法至少包括等离子体处理步骤。
[0067] (等离子体处理步骤）
[0068] 等离子体处理步骤是在含氧气环境气氛中对金属钨粉末或钨化合物粉末进行等 离子体处理的步骤。
[0069] 特别地，等离子体处理步骤是在含氧气环境气氛中通过等离子体处理使得作为原 料的金属钨粉末或钨化合物粉末升华的步骤。
[0070] 在等离子体处理步骤中，在氧气环境气氛下实施通过等离子体处理的升华。金属 钨粉末或钨化合物粉末由此立刻被升华而从固相粉末产生气相的金属钨蒸气。该金属钨蒸 气被氧化而得到微细的钨氧化物（wo 3)粉末。由于利用气相氧化反应，所以可以得到微细 的钨氧化物（wo3)粉末。
[0071] 〈金属钨粉末和钨化合物粉末〉
[0072] 关于用于等离子体处理步骤的金属钨粉末，使用粉状的金属钨。关于用于等离子 体处理步骤的钨化合物粉末，使用例如三氧化钨（W0 3)或二氧化钨（W02)、碳化钨、钨酸铵、 钨酸钙或钨酸。
[0073] 用于等离子体处理步骤的原料优选是金属钨粉末、三氧化钨粉末、碳化物粉末或 钨酸铵粉末。如果将金属钨粉末、三氧化钨粉末、碳化物粉末或钨酸铵粉末用作原料，则在 将原料在氧气环境气氛中升华之后得到的三氧化钨粉末不易于包含杂质。此外，在金属钨 粉末、三氧化钨粉末、碳化物粉末的情况下，任何有害物质不易于形成为副产物，即在升华 步骤后形成的非三氧化钨的物质。
[0074] 作为原料用于等离子体处理步骤的金属钨粉末或钨化合物粉末具有10 μ m或更 小，并且优选为1-5 μ m的平均粒径（particle diameter) D5。。
[0075] 如果作为原料的金属钨粉末或钨化合物粉末的平均粒径D5(l大于10 μ m，则变得难 以将金属钨粉末或钨化合物粉末均匀地送入等离子体火焰中。由此，均匀的等离子体处理 是不可行的，并由此等离子体处理步骤之后得到的钨氧化物（W0 3)粉末的粒径易于出现变 化（分散（scattering))。
[0076] 另一方面，如果作为原料的金属钨粉末或钨化合物粉末的平均粒径D5(l小于1 μ m， 则难以制备金属钨粉末或钨化合物粉末。由此，电极材料的制造成本容易变高。
[0077] 〈等离子体处理〉
[0078] 关于等离子体处理，使用例如电感耦合等离子体处理。由于大量的原料粉末一次 (at a time)在氧气环境气氛下被氧化，因此优选电感耦合等离子体处理，并因此，一次可 以容易地得到大量的钨氧化物（W03)粉末。这是因为在等离子体处理，例如电感耦合等离 子体处理中，可以通过调节等离子体产生的面积来控制一次能够被处理的原料的量。
[0079] 在等离子体处理中，通常使用一种方法，其中等离子体在由氩气和氧气构成的氧 气环境气氛下产生，然后将金属钨粉末或钨化合物粉末供入该等离子体。
[0080] 对于用于将金属钨粉末或钨化合物粉供入等离子体的方法，例如使用一种方法， 其中将金属鹤粉末或鹤化合物粉与载气（carrier gas) -起吹入等离子体中，或使用一种 方法，其中将通过使金属钨粉末或钨化合物粉末分散在预设的液体分散介质中而制备的分 散液吹入等离子体。
[0081] 用于将金属钨粉末或钨化合物粉末吹入等离子体的方法的载气的实例可以包括 空气、氧气和含氧气的惰性气体。在实例中，空气是优选的，因为它的成本低。如果氧气充 分地包含在反应区中，如同在将除了载气之外的含氧气的反应气体流入，或从三氧化钨制 得钨化合物粉末的情况下，可以使用惰性气体，例如氩气或氦气作为载气。
[0082] 在采用吹入通过将金属钨粉末或钨化合物粉末分散入预设的液体分散介质而制 备的分散液的方法的情况下，将分子中含氧原子的液体分散介质用作用于制造由金属钨粉 末或钨化合物粉末构成的分散液的分散介质。优选使用分散液，因为原料粉末易于处理。对 于分子中含氧原子的液体分散介质，使用例如包含20% (体积）或更大体积百分比的水和 醇中的至少一种的分散介质。
[0083] 对于用于液体分散介质的醇，使用选自以下的醇的至少一种类型的醇：甲醇、乙 醇、1-丙醇和2-丙醇。水和醇是优选的，由于它们易于被等离子体的热量蒸发，因而它们不 干扰升华和原料粉末的氧化反应，并且由于它们在其分子中包含氧，因而它们容易地促进 氧化反应。
[0084] 用于等离子体处理的火焰通常设为8000°C或更高，并且优选为10000°C或更高。 使用中心温度为8000°c或更高的高温等离子体火焰是优选的，由于所得的钨氧化物（W0 3) 粉末变细。
[0085] 在等离子体处理步骤中，由于通过在等离子体火焰中升华金属钨而产生的金属钨 蒸汽被氧气环境气氛中的氧气氧化，得到钨氧化物（wo 3)粉末。由此得到的钨氧化物（wo3) 粉末飞出等离子体火焰。飞出等离子体火焰的钨氧化物（wo 3)粉末可以放置以冷却。然而， 在本发明的用于制造电池用电极材料的方法中，优选实施快速冷却步骤，其将已从等离子 体火焰中飞出的钨氧化物（wo 3)粉末快速冷却。也就是说，在本发明的用于制造电池用电 极材料的方法中，优选地在等离子体处理步骤之后实施快速冷却步骤。
[0086] (快速冷却步骤）
[0087] 快速冷却步骤是将在等离子体处理步骤中的得到的，并已飞出等离子体火焰的钨 氧化物（wo 3)粉末快速冷却的步骤。
[0088] 在等离子体处理步骤之后实施快速冷却步骤易于使得到的钨氧化物（W03)粉末在 蓄电效率上较高。
[0089] 快速冷却步骤的快速冷却处理是在位于等离子体火焰表面和与该表面远离预设 距离的表面之间的快速冷却区域中实施。设置快速冷却表面以使快速冷却距离通常为lm 或更长，并且优选为1.5-2m，其中快速冷却距离是作为飞出等离子体火焰的钨氧化物（W03) 粉末被快速冷却的距离。
[0090] 设置快速冷却区域以使飞出等离子体火焰的钨氧化物（wo3)粉末的冷却速率为 1000°C /s或更高。
[0091] 在本发明的用于制造电池用电极材料的方法中，优选在等离子体处理步骤或快速 冷却步骤之后进一步实施热处理步骤。
[0092] (热处理步骤）
[0093] 热处理步骤是在300-1000°C下，在含氧气环境气氛中，在等离子体处理步骤之后 实施热处理的步骤。如果快速冷却步骤在等离子体处理步骤之后实施，则热处理步骤在快 速冷却步骤之后实施。
[0094] 通过实施等离子体处理步骤或快速冷却步骤得到的钨氧化物（W03)粉末（以下 称为"未热处理的钨氧化物（W0 3)粉末"）易于在颗粒表面包含许多晶格缺陷（lattice defect)，因此易于包含非W03的钨氧化物粉末。本文中，非W0 3的钨氧化物粉末的实例可以 包括W02和W203,其中W x0y的y/x通常小于3。
[0095] 实施热处理步骤减少或消除所得钨氧化物（W03)粉末表面的晶格缺陷，并将其纯 度提高至例如99%或更高。此外，当将染料固着在钨氧化物粉末的颗粒表面上时，实施热处 理步骤使所得的钨氧化物（W03)粉末的W0 3的晶体结构和粒径处于适于提高产能效率的状 态。由此，当将染料固着在钨氧化物粉末的颗粒表面上时，除了蓄电效率较高之外，通过实 施热处理步骤得到的钨氧化物（W0 3)粉末在产能效率上较高。
[0096] 关于含氧气环境气氛,例如使用氧气、大气空气、引入水蒸气或氧气的惰性气体。 如果含氧气环境气氛是水，则在水中实施热处理。环境气氛的压力没有特别限制，但通常是 环境压力或更高。
[0097] 实施热处理使得未热处理的钨氧化物（W03)粉末的最大温度变为通常 300-1000°C，并且优选为 450-600°C。
[0098] 热处理中保持最大温度的时间设为一般10分钟或更长，优选为1-60小时，并且更 优选为2-60小时。
[0099] 如果热处理的最大温度和保持最大温度的保持时间在上述范围内，则未热处理的 钨氧化物（W0 3)粉末在氧化反应速率较低的温度范围中较慢氧化，由此消除了钨氧化物粉 末内部和表面存在的晶格缺陷。这使得当将染料固着在钨氧化物粉末的颗粒表面上时，易 于得到在蓄电效率和产能效率上都较高的钨氧化物（W0 3)粉末。
[0100] 由于未向其施热，可以使未热处理的钨氧化物（W03)粉末粒径较小。由于降低W0 3 粉末的粒径会增大其表面积，所以可以增大与电解质溶液接触的粉末面积。另一方面，由于 未向其施热，W03粉末的表面和内部存在的晶格缺陷仍然保持不变。如果留存，晶格缺陷会 作为内电阻，并且因此，蓄电效率可能无法进一步改进。特别当增大半导体层的厚度以提高 蓄电效率时，晶格缺陷具有显著的不利影响。因此，当用于蓄电效率低于1500C/m 2的蓄电池 中时，钨氧化物粉末优选不经热处理，并且当用于蓄电效率不低于1500C/m2的蓄电池中时， 钨氧化物粉末优选经热处理。
[0101] 如果热处理的最大温度过高，则钨氧化物粉末的表面域（site)上的反应速率较 高，因此，晶格缺陷的消除程度对于每个未处理的钨氧化物（wo3)粉末颗粒易于不同。因 此，颗粒表面和内部存在的晶格缺陷在热处理之后得到的钨氧化物（wo3)粉末中易于保持 不变。过高的最大温度因此不是优选的。
[0102] 如果热处理的最大温度具体地大于1000°C，则wo3颗粒显示出剧烈的颗粒生长，由 此造成颗粒直径的变化。因此，当将染料固着在钨氧化物粉末的颗粒表面上时，难以得到在 蓄电效率和产能效率上都较高的钨氧化物（wo 3)粉末。
[0103] 通过例如大气热传导、辐射热、高频照射、微波照射或激光照射实施热处理。使用 例如电炉实施通过辐射热的热处理。
[0104] 热处理步骤中的热处理的优选实例是在大气中的热处理、在加压环境气氛中的热 处理、在水中的热处理和微波热处理。也就是说，热处理步骤优选是实施选自以下的一种处 理类型的步骤：在大气中的热处理、在加压环境气氛中的热处理、在水中的热处理和微波热 处理。
[0105] 在大气中的热处理是在大气中实施热处理，并使用例如大气空气引入腔室中的电 炉来实施。
[0106] 在加压环境气氛中的热处理是在加压环境气氛中实施的热处理，并且使用例如腔 室的内侧设为加压环境气氛的电炉来实施。
[0107] 水中的热处理是对分散在水中的作为热处理目标的未热处理的钨氧化物（W03)粉 末实施的热处理，并且通过例如高频波、微波或激光照射实施。
[0108] 微波热处理使用例如微波加热装置实施。
[0109] 实施上述步骤可以提供作为本发明的电池用电极材料的钨氧化物（W03)粉末。
[0110] (用于制造电池用电极材料的方法的有益效果）
[0111] 根据本发明的用于制造电池用电极材料的方法，可以有效地制造作为本发明的电 池用电极材料的钨氧化物粉末。
[0112] [电池用电极材料糊料]
[0113] 本发明的电池用电极材料糊料包含本发明的电池用电极材料。
[0114] 特别地，本发明的电池用电极材料糊料包含本发明的电池用电极材料、粘结剂 (binder)和溶剂。
[0115] 作为粘结剂，使用500°C下的热分解率例如为99. 0%或更高的粘结剂。500°C下的 热分解率为99. 0 %或更高的粘结剂是优选的，因为当将电池用电极材料糊料涂覆在基板上 时，不容易对基板，例如玻璃基板造成损害。本文中，500°C下的热分解率是指当粘结剂在 500°C下热处理30分钟时的热分解率。热分解率的符号％是指质量百分比。
[0116] 将涂覆在基板，例如玻璃基板上的电池用电极材料糊料加热处理以去除粘结剂和 溶剂。因此，所述电池用电极材料牢固地附接在基板上。此时，如果热处理温度过高，容易 发生损害，因为例如基板如玻璃基板可能变软，并开始变形，或材料性质可能改变。如果使 用500°C下的热分解率例如为99. 0%或更高的粘结剂，不容易对基板如玻璃基板造成例如 变形的损害或性质变化。
[0117] 关于具有500°C下的热分解率为例如为99. 0%或更1?的粘结剂，使用例如乙基纤 维素或聚乙二醇。
[0118] 关于溶剂，使用醇、有机溶剂或纯水。其中，基于醇的溶剂是优选的。在基于醇的 溶剂中，松油醇（terpineol)是优选的。
[0119] 假定电池用电极材料、粘结剂和溶剂的总量为100% (质量），则电池用电极材料 糊料以电极材料的共混比计（blending rate),通常为5-50% (质量），优选为20-40% (质 量），并且更优选为30-40% (质量）。
[0120] 如果电池用电极材料糊料中的电池用电极材料的共混比是5-50 % (质量），则所 述电池用电极材料糊料在可操作性上非常好。
[0121] 当计算电池用电极材料糊料中的电池用电极材料的共混比时，通常仅从钨氧化物 的质量计算电池用电极材料的成分量。然而如果任何添加剂粘附至由钨氧化物制得的粉末 颗粒表面，或者在表面上形成任何涂覆膜，则包含添加剂和涂覆膜的电极材料的质量应调 整至上述范围。
[0122] 假定电池用电极材料、粘结剂和溶剂的总量为100% (质量），则电池用电极材料 糊料以粘结剂的共混比计，通常为3-30% (质量），优选为4-20% (质量），并且更优选为 4-10% (质量）。
[0123] 所述电池用电极材料糊料在25°C下的粘度（viscosity)通常为800_10000cps，并 且优选为 3000_7000cps。
[0124] 所述电池用电极材料糊料通过混合电池用电极材料、粘结剂和溶剂进行制备。
[0125] 关于混合（共混）次序，通常优选先混合粘结剂和溶剂，然后添加电池用电极材 料。并不优选一下子混合电池用电极材料、粘结剂和溶剂，因为许多凝集物包含在如此得到 的电池用电极材料糊料中。
[0126] 优选的是当混合粘结剂和溶剂，并添加电池用电极材料时充分搅动（搅拌）粘结 剂和溶剂。其原因是不充分的搅动造成凝聚物，这是由于本发明的电池用电极材料是由BET 比表面积为15m2/g或更大的细颗粒制得的粉末。
[0127] 使用筛网印刷（screen printing)方法等将电池用电极材料糊料涂布在例如玻璃 基板的表面上形成的透明的导电膜、电极、发电层等的表面上，然后在500°C或更低的温度 下煅烧（烘焙）。由于该煅烧，去除或分解了电池用电极材料糊料中包含的粘结剂和溶剂， 并且电池用电极材料的颗粒牢固地彼此粘结，由此形成由电池用电极材料构成的蓄电层。
[0128] 本文中，发电层是指当暴露于光（例如阳光）的辐射时发电的层。发电层是由例如 由于光电转化材料颗粒由于颈缩（necking)等而彼此牢固粘结而形成的锚固结构所构成 的层。本文中，光电转换材料是指具有光电转换性质的材料。作为光电转换材料，使用选自 以下的材料组中的至少一种类型材料：氧化钛、氧化锡、氧化钨、氧化锌、二氧化锆、氧化钕、 氧化铪、氧化银、氧化铟、氧化铺、氧化钇、氧化镧、氧化fL、氧化银和氧化钽。
[0129] 蓄电层是指由彼此颈缩粘结的电池用电极材料颗粒而形成的锚固结构所构成的， 并具有蓄电效果的层。
[0130] 如果将固着在染料敏化太阳能电池的发电层表面上的染料牢固地固着在蓄电层 中构成锚固结构的电池用电极材料表面上，则可以形成发电蓄电层。发电蓄电层是当暴露 于光（例如阳光）照射时发电，并具有蓄电效果的层。
[0131] 为了调整用于发电层或发电蓄电层的电池用电极材料的表面电势，或为了改进材 料颗粒彼此之间的颈缩粘结性，有效的是在电池用电极材料上设置金属氧化物涂布膜或将 由金属氧化物制得的第二粉末添加至电极材料。金属氧化物涂布膜的实例包括由金属氧化 物，例如氧化钇和氧化铈制得的那些金属氧化物涂布模。第二粉末的实例包括由金属氧化 物，例如氧化镁、氧化钴、氧化锰、氧化钇和ITO制得的金属氧化物粉末。
[0132] (电池用电极材料糊料的有益效果）
[0133] 根据本发明的电池用电极材料，可以形成蓄电效率较高的蓄电层或发电蓄电层。
[0134] 因此，根据本发明的电池用电极材料糊料，可有效地制造蓄电效率高的蓄电池或 染料敏化太阳能电池。
[0135] [染料敏化太阳能电池]
[0136] 本发明的染料敏化太阳能电池使用本发明的电池用电极材料。
[0137] 本发明的染料敏化太阳能电池的概念是包括第一染料敏化太阳能电池，其包括使 用电池用电极材料在染料敏化太阳能电池的染料固着的表面上形成的发电蓄电层；和第二 染料敏化太阳能电池，其包括发电层和由于电池用电极材料颗粒彼此颈缩粘结而在该发电 层表面上形成的蓄电层。
[0138] (第一染料敏化太阳能电池）
[0139] 将参照随附的附图描述第一染料敏化太阳能电池。图1是本发明的第一染料敏化 太阳能电池的截面视图。
[0140] 如图1所示，第一染料敏化太阳能电池1A包括：发电侧复合体（complex)91 ;与发 电侧复合体91相对设置的非发电侧复合体92和用于从外部划分空间59的间隔块56,其 中空间59形成在发电侧复合体91和非发电侧复合体92之间，其中在空间59中形成发电 畜电层81。
[0141] 发电侧复合体91是这样的：在玻璃基板51a的表面上形成透明导电膜52。非发电 侧复合体92是这样的：在玻璃基板51b的表面上依次形成透明导电膜52和Pt反电极53。 关于透明导电膜52的材料，使用例如ITO、ΑΤ0或FT0。
[0142] 发电侧复合体91和非发电侧复合体92设置为使得发电侧复合体91的透明导电 膜52和非发电侧复合体92的Pt反电极53彼此面对。Pt反电极53通过例如将Pt溅射在 透明导电膜52的表面上而形成。
[0143] 可以使用电导有机材料取代Pt反电极。电导有机材料的实例包括聚亚乙基二氧 基噻吩（PED0T)。发电侧复合体91和非发电侧复合体92优选以例如30-300 μ m的距离彼 此远离地布置。如果发电侧复合体91和非发电侧复合体92以大于300 μ m的距离彼此远 离地布置，则发电侧复合体91和非发电侧复合体92之间的间隔距离优选不大于发电蓄电 层81的厚度的20倍。如果发电侧复合体91和非发电侧复合体92以大于发电蓄电层81 的厚度的20倍的距离彼此远离地布置，则发电蓄电层81和Pt反电极53彼此的位置过远。 该布置因此可能降低产能效率和蓄电效率。
[0144] 用于从外部划分在发电侧复合体91和非发电侧复合体92之间的空间59的间隔 件56设置在发电侧复合体91的透明导电膜52和非发电侧复合体92的Pt反电极53之间。 间隔件56由合成树脂，例如离聚物树脂（ionomer resin)构成。
[0145] 电解质溶液70被密封在由发电侧复合体91、非发电侧复合体92和间隔件56划分 的空间59中。
[0146] 发电侧复合体91的透明导电膜52和非发电侧复合体92的Pt反电极53用设置 在间隔件56的外侧表面上的引线57彼此电连接。
[0147] 在第一染料敏化太阳能电池1A中，在由发电侧复合体91、非发电侧复合体92和间 隔件56划分的空间59中，发电蓄电层81在发电侧复合体91的透明导电膜52的表面上形 成。
[0148] 〈发电蓄电层〉
[0149] 发电蓄电层81是这样的层：在该层中染料敏化太阳能电池的染料30以锚结构的 形式固着在电池用电极材料20的表面上，其中所述锚结构通过电池用电极材料20的颗粒 彼此颈缩粘结而形成。发电蓄电层81当暴露于光如阳光照射时发电，并具有蓄电效果。
[0150] 关于染料敏化太阳能电池的染料30,使用例如基于钌的染料。关于基于钌的染料， 使用例如通过干燥由Sigma-Aldrich Co. LLC.制得的染料溶液N719而制备的染料。
[0151] 在发电蓄电层81中，在染料30固着的表面上电池用电极材料20颗粒之间形成空 隙。空隙通常为5nm或更大的尺寸。本文中，空隙尺寸通过拍摄对应于1μπιΧ3μπι截面积 的发电蓄电层的放大照片（100000Χ放大倍率或更高）而确定。空隙尺寸由此定义为在该 放大照片中显示的空隙的最长对角线。在放大照片中，电极材料和空隙可以通过对比度差 异彼此区分。
[0152] 发电蓄电层81通常为20-80% (体积）的空隙率（空隙比）。本文中，空隙率通 过拍摄对应于1μπιΧ3μπι截面积的发电蓄电层的放大照片（100000Χ放大倍率或更高）， 并计算在该放大照片中的空隙的总面积比（％)而确定。空隙率由此定义为该空隙的总面 积比（％ )。
[0153] 〈用于制造发电蓄电层的方法〉
[0154] 以下将描述用于制造发电蓄电层81的方法。
[0155] 首先，制备包含电池用电极材料的糊料，例如本发明的电池用电极材料糊料。
[0156] 在包含电池用电极材料的糊料中，当电池用电极材料、粘结剂和溶剂的总量为 100% (质量）时，粘结剂的共混比通常一般为如上所述的3-30% (质量），因为发电蓄电 层81的空隙率可能为20-80% (体积），由此是优选的。
[0157] 然后，使用筛网印刷方法等将包含电池用电极材料的糊料涂布在发电侧复合体91 的透明导电膜52的表面上。涂布优选实施多次，直至达到所需厚度。
[0158] 此外，将其上涂布包含电池用电极材料的糊料的发电侧复合体91煅烧（烘焙）。 由此，在发电侧复合体91的透明导电膜52的表面上形成由于电池用电极材料20的颗粒彼 此颈缩粘结而形成的锚固结构。
[0159] 煅烧温度通常设为500°C或更低，并且优选为200-500°C。煅烧温度优选为500°C 或更低，因为不会使玻璃基板51a受损。
[0160] 煅烧时温度升高速率优选为l〇〇°C /h或更高，因为包含电池用电极材料的糊料中 的粘结剂可以一次性完全热分解，并因此电池用电极材料20的颗粒之间的空隙尺寸可以 容易地调节至5nm或更大。
[0161] 然后，将在透明导电膜52的表面上形成由于电池用电极材料20的颗粒彼此颈缩 粘结而形成的锚固结构的发电侧复合体91浸没在包含用于染料敏化太阳能电池的染料30 的溶液中，然后干燥。由此，染料30固着在电池用电极材料20的表面上，因此形成发电蓄 电层81。
[0162] 关于这一点，在由电池用电极材料20的颗粒彼此颈缩粘结而形成的锚固结构浸 没在包含染料30的溶液之前，优选将具有锚固结构的电池用电极材料20进行表面处理，因 为染料30易于固着在电池用电极材料20的表面上。关于该表面处理，例如使用用于在电 池用电极材料20的表面上形成金属氧化物膜，例如Y 203膜的方法。
[0163] 发电蓄电层81形成于其中的发电侧复合体91与单独制造的非发电侧复合体92 相对设置。其后，将发电侧复合体91、非发电侧复合体92和具有未示出的电解质溶液进口 的间隔件56彼此热压结合并形成一体。此外，将电解质溶液70从间隔件56的电解质溶液 进口注入空间59,用树脂密封电解质溶液进口，并用引线57将透明导电膜52和Pt反电极 53电连接。结果得到第一染料敏化太阳能电池1A。
[0164] 电解质溶液70优选是电解质组合物和有机溶剂的混合物。此外，电解质组合物优 选是碘和碘化物的混合物。作为碘化物，使用例如碘化锂（Lil)。
[0165] 在将碘和碘化物的混合物用作电解质组合物的情况中，电解质溶液的碘浓度优选 设为〇. 01-5. Omol/L，并且电解质溶液的碘化物浓度优选设为0. 5-5. Omol/L。在这些范围 中的碘和碘化物浓度能够降低电解质溶液中电荷的迁移电阻，并降低反电极处的反应电 阻。
[0166] 将有机溶剂与电解质溶液混合能够降低电解质组合物的粘度，从而有助于电解 质溶液浸透（渗透）入发电蓄电层81。关于有机溶剂，优选使用环状碳酸酯（cyclic carbonate)和环状酯（cyclic ester)。环状碳酸酯和环状酯在电荷交换上是有效的，因此 使用环状碳酸酯和环状酯具有降低内电阻的效果。关于环状碳酸酯，使用例如碳酸亚乙酯、 碳酸亚丙酯或碳酸亚丁酯。关于环状酯，使用例如丁内酯、戊内酯或δ-己内酯。
[0167] 〈第一染料敏化太阳能电池的运行〉
[0168] 以下将参照所附的附图描述第一染料敏化太阳能电池1Α的运行。
[0169] 如图1所示，当向第一染料敏化太阳能电池1Α的玻璃基板51a照射时，光75透过 玻璃基板51a和透明导电膜52,并被发电蓄电层81的染料30接收。
[0170] 染料30通过接收的光受到了适合光电转化性质的激发，并产生电子。也就是说， 染料30发电。在染料30处产生的电子流入发电蓄电层81的电池用电极材料20。
[0171] 流入发电蓄电层81的电池用电极材料20的一些电子通过透明导电膜52流入引 线57,并以参考标记61所示的方向流经引线57。流入发电蓄电层81的电池用电极材料20 的其他电子留在电池用电极材料20中，并储存于其中。
[0172] 因此，根据第一染料敏化太阳能电池1A，可以向外部设备提供电力，即使阳光照射 的量大幅降低。此外，可以采取措施，例如切换至通用的市售能源，同时通过利用蓄电功能 向外部设备提供电力。
[0173] (第二染料敏化太阳能电池）
[0174] 以下将参照随附的附图描述第二染料敏化太阳能电池。图2是本发明的第二染料 敏化太阳能电池的截面图。
[0175] 与图1中所示的第一染料敏化太阳能电池1A对比，图2中所示的第二染料敏化太 阳能电池1B的不同在于替代发电蓄电层81，形成发电层82和蓄电层83,并且设置与蓄电 层83的表面接触的网状电极55。第二染料敏化太阳能电池1B的其他部分与图1中所示的 第一染料敏化太阳能电池1A相同。
[0176] 由此，在图2中所示的第二染料敏化太阳能电池1Β的构成组件中，与图1中所示 的第一染料敏化太阳能电池1Α的构成组件相同的构成组件由相同的参考标记和字母定 义，并且将省略或简化这些构成组件的构造和运行的描述。
[0177] 如图2中所示，第二染料敏化太阳能电池1Β包括发电侧复合体91、与发电侧复合 体91相对设置的非发电侧复合体92和用于外部划分在发电侧复合体91和非发电侧复合 体92之间形成的空间59的间隔件56,其中发电层82和蓄电层83在空间59形成。
[0178] 在由发电侧复合体91、非发电侧复合体92和间隔件56划分的空间59中，在蓄电 层83的表面上设置网状电极55,从而与蓄电层83接触。网状电极55是由例如Ti形成的 网状电极，并能够使电解质溶液70沿其厚度方向流动。
[0179] 用设置在间隔件56的外侧表面上的引线57将发电侧复合体91的透明导电膜52 和非发电侧复合体92的Pt反电极53彼此电连接。该引线57分叉以同样连接网状电极 55〇
[0180] 因此，引线57与发电侧复合体91的透明导电膜52、非发电侧复合体92的Pt反电 极53和网状电极55电连接。
[0181] 在第二染料敏化太阳能电池1B中，在由发电侧复合体91、非发电侧复合体92和间 隔件56划分的空间59中，发电侧复合体91的透明导电膜52的表面上依次形成蓄电层83 和发电层82。
[0182] 〈发电层〉
[0183] 发电层82是由作为光电转换材料的氧化钛（Ti02)颗粒10因颈缩等彼此牢固粘 结而形成的锚固结构所构成的层。当暴露于光（例如阳光）照射时，发电层82产生电。
[0184] 本文中，光电转换材料是指具有光电转换性质的材料。优选地，所述光电转换材料 是粉末。
[0185] 关于光电转换材料，除了图2中示出的作为基本物质的氧化钛（Ti02)之外，可以 使用选自以下材料组的至少一种类型的材料，例如氧化钛、氧化锡、氧化钨、氧化锌、氧化 锫、氧化钕、氧化铪、氧化银、氧化铟、氧化铺、氧化钇、氧化镧、氧化fL、氧化银和氧化钽。
[0186] 〈用于制造发电层的方法〉
[0187] 以下将描述用于制造发电层82的方法。
[0188] 首先，制备作为光电转换材料的包含氧化钛（Ti02) 10的氧化钛糊料。
[0189] 氧化钛糊料包含例如氧化钛（Ti02) 10、粘结剂和溶剂。关于用于氧化钛糊料的 粘结剂和溶剂，可以使用例如与用于制备本发明的电池用电极材料糊料相同的粘结剂和溶 剂。
[0190] 如上所述，在氧化钛糊料中，当假定氧化钛Ti0210、粘结剂和溶剂的总量为100% (质量）时，粘结剂的共混比优选为一般3-30% (质量），由于发电层82的空隙率（空隙 比）可能为20-80% (体积）。
[0191] 如果将非氧化钛（Ti02)的物质用作发电层82的光电转换材料10,则制备包含该 物质的糊料。
[0192] 以下，使用筛网印刷法在发电侧复合体91的透明导电膜52的表面上涂布氧化钛 糊料。优选实施多次涂布直至达到所需厚度。
[0193] 此外，煅烧（烘焙）涂布氧化钛糊料的发电侧复合体91。由此，在发电侧复合体 91的透明导电膜52的表面上形成由氧化钛（Ti0 2) 10的颗粒彼此颈缩粘结而形成的锚固结 构。
[0194] 煅烧条件与图1中所示的用于制造第一染料敏化太阳能电池1A的发电蓄电层81 的方法中所述的那些条件相同，并因此将不在此讨论。
[0195] 〈蓄电层〉
[0196] 在发电层82的表面上形成蓄电层83。
[0197] 蓄电层83是由锚固结构所构成的层，其中锚固结构通过电池用电极材料20的颗 粒彼此颈缩缩形成。蓄电层83具有蓄电效果。
[0198] 蓄电层83通常具有20-80% (体积）的空隙率。空隙率的定义与发电蓄电层81 的空隙率相同。
[0199] 〈用于制造蓄电层的方法〉
[0200] 与图1中所示的用于制造第一染料敏化太阳能电池1A的发电蓄电层81的方法相 t匕，用于制造蓄电层83的方法是相同的，除了发电侧复合体91不浸入包含染料敏化太阳能 电池的染料30的溶液中，其后也不干燥，其中形成于发电侧复合体91中的锚固结构通过电 池用电极材料20的颗粒彼此颈缩来形成。由此，在此将不讨论用于制造蓄电层83的方法。
[0201] 在形成发电层82和蓄电层83的发电侧复合体91中，设置网状电极55以与蓄电 层83的表面接触。
[0202] 网状电极55设置其中的发电侧复合体91与单独制造的非发电侧复合体92相对 的设置。其后，将发电侧复合体91、非发电侧复合体92和具有未示出的电解质溶液进口的 间隔件56彼此热压结合并形成一体。此外，将电解质溶液70从间隔件56的电解质溶液进 口注入空间59，用树脂密封电解质溶液进口，并用引线57将透明导电膜52，Pt反电极53以 及网状电极55电连接。结果得到第二染料敏化太阳能电池1B。
[0203] 〈第二染料敏化太阳能电池的运行〉
[0204] 以下将参照所附的附图描述第二染料敏化太阳能电池 1B的运行。
[0205] 如图2所示，当向第二染料敏化太阳能电池1B的玻璃基板51a照射时，光75透过 玻璃基板51a和透明导电膜52,并被发电层82的染料30接收。
[0206] 染料30通过接收的光受到了适合光电转化性质的激发，并产生电子。也就是 说，染料30发电。在染料30处产生的电子流入作为发电层82的光电转换材料的氧化钛 (Ti0 2) 10。
[0207] 流入发电层82的氧化钛（Ti02) 10的一些电子通过透明导电膜52流入引线57,并 以参考标记61所示的方向流经引线57。流入发电层82的氧化钛（Ti0 2) 10的其他电子流 入蓄电层83中，并储存于蓄电层83的电池用电极材料20中。
[0208] 因此，根据第二染料敏化太阳能电池 1B，可以向外部设备提供电力，即使阳光照射 的量大幅降低。此外，可以采取措施，例如切换至通用的市售能源，同时通过利用蓄电功能 向外部设备提供电力。
[0209] (染料敏化太阳能电池的有益效果）
[0210] 本发明的染料敏化太阳能电池的蓄电效率较高，因为发电蓄电层或蓄电层中包含 的电池用电极材料的蓄电效率是较高的。
[0211] [蓄电池]
[0212] 本发明的蓄电池使用本发明的电池用电极材料。
[0213] 以下将参照随附的附图描述本发明的蓄电池。图3是本发明的蓄电池的截面图。
[0214] 如图3中所示，本发明的蓄电池2包括电极54、与电极54相对设置的非发电侧复 合体92、用于从外部划分在电极54和非发电侧复合体92之间形成的空间59的间隔件56， 其中在空间59中形成蓄电层83。
[0215] 由于组合了用引线57将其与蓄电池2电连接的太阳能电池5,蓄电池2形成具有 发电效果和蓄电效果两者的太阳能电池-蓄电池复合装置7。
[0216] 当与图2中所示的第二染料敏化太阳能电池1B对比时，图3中所示的蓄电池2的 区别在于使用电极54取代发电侧复合体91，未形成发电层82,并且未设置网状电极55。蓄 电池2的其他部分与图2中所示的第二染料敏化太阳能电池1B相同。
[0217] 因此，在图3中所示的蓄电池2的构成组件中，与图2中所示的第二染料敏化太阳 能电池1B的构成组件相同的构成组件由相同的参考标记和字母定义，并且将省略或简化 对于这些构成组件的构造和运行的描述。
[0218] 电极54的材料、结构等没有特别限制。电极54可以由金属或碳制得，或者如同发 电侧复合体91的情况：可以使得透明导电膜52在玻璃基板51a的表面上形成。可以使用 金属基板替代其上设置透明导电膜52的玻璃基板51b。关于金属基板，优选使用钛板或钌 板，因为其耐受电解质溶液的腐蚀。此外，金属基板的使用消除了单独设置透明导电膜的需 要。在该情况下，在金属基板的表面上，在其不接触电解质溶液的那侧实施绝缘。
[0219] 太阳能电池5的材料、结构等没有特别限制。太阳能电池5的材料实例包括Si、 CIGS (Cu (In, Ga) Se2)、Ti02和DSSC (染料敏化太阳能电池）。
[0220] 〈蓄电层〉
[0221] 蓄电层83与图2中所示的第二染料敏化太阳能电池1B的蓄电层83在构造上相 同。用于制造蓄电层83的方法也与用于制造图2中所示的第二染料敏化太阳能电池1B的 蓄电层83的方法相同。
[0222] 因此，将省略或简化对于蓄电层83的构造和运行的描述。
[0223] 〈蓄电池的运行〉
[0224] 以下将参照附图描述蓄电池2的运行。
[0225] 如图3中所示，如参考标记61所述，太阳能电池5处产生的电子中的一些经引线 57流向Pt反电极53。太阳能电池5处产生的其他电子从引线57流向电极54。
[0226] 流入电极54的电子从电极54流向蓄电层83,并储存在构成蓄电层83的电池用电 极材料2中。
[0227] 因此，根据蓄电池2,可以向外部设备提供电力，即使阳光照射的量大幅降低。此 夕卜，可以采取措施，例如切换至通用的市售能源，同时通过利用蓄电功能向外部设备提供电 力。
[0228] (蓄电池的有益效果）
[0229] 本发明的蓄电池的蓄电效率较高，因为蓄电层中包含的电池用电极材料的蓄电效 率是较高的。
[0230] 实例
[0231] 以下将描述本发明的实例。但是，不应将本发明理解为限于这些实例。
[0232] [实用实例1]
[0233] (W03粉末的制造）
[0234] 〈等离子体处理步骤〉
[0235] 制备平均粒径为3 μ m的三氧化钨（W03)粉末作为原料粉末。使用大气（空气）作 为载气将该原料粉末喷入RF等离子体中，以使平均流速为lm/s。由此，实施等离子处理步 骤，在该步骤中引发氧化反应，同时使原料粉末升华。等离子体处理时的等离子体火焰的温 度设为10000°C。
[0236] 〈快速冷却步骤〉
[0237] 在等离子体处理之后，在表1所示的条件下对已飞出等离子体火焰的W03粉末实 施快速冷却步骤。也就是说，在将快速冷却区域中的快速冷却距离设为2m，并且将快速冷却 区域的冷却速率设为l〇〇〇°C /s之后实施快速冷却步骤。结果得到W03粉末。
[0238] [表 1]
[0239]
【权利要求】
1. 一种由钨氧化物粉末制得的电池用电极材料，其中当对所述电极材料实施拉曼 光谱分析方法时，所述钨氧化物粉末具有在268-274CHT 1的波数范围内存在的第一峰、在 630-720CHT1的波数范围内存在的第二峰和在800-810CHT 1的波数范围内存在的第三峰。
2. 根据权利要求1所述的电池用电极材料，其中第一峰的半值宽为8-25CHT1。
3. 根据权利要求1或2所述的电池用电极材料，其中第二峰的半值宽为15-75CHT1。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的电池用电极材料，其中第三峰的半值宽为 15_50cm 、
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的电池用电极材料，其中所述电极材料的BET比表 面积为15m2/g或更大。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的电池用电极材料，其还包括在130_140cm 1的波 数范围内存在的第四峰，其中第四峰的强度比（14/13)为0. 10或更高，该强度比（14/13)是 第四峰的强度14与第三峰的强度1 3的比值。
7. 根据权利要求1-5中任一项所述的电池用电极材料，其还包括在930-9400^1的波 数范围内存在的第五峰，其中第五峰的强度比（1 5/13)为〇.〇4或更高，该强度比（15/13)是 第五峰的强度1 5与第三峰的强度13的比值。
8. 根据权利要求1-7中任一项所述的电池用电极材料，其中所述电池用电极材料用于 染料敏化太阳能电池或蓄电池中。
9. 一种电池用电极材料糊料，其包括根据权利要求1-8中任一项所述的电池用电极材 料。
10. 根据权利要求9所述的电池用电极材料糊料，其包括在500°C下的热分解率为 99.0 %或更高的粘结剂。
11. 根据权利要求9或10所述的电池用电极材料糊料，其中所述电极材料糊料的粘度 为 800-10000cps。
12. -种用于制造根据权利要求1-8中任一项所述的电池用电极材料的方法，所述方 法包括： 制备金属钨粉末或钨化合物粉末的步骤；和 在含氧气环境气氛下等离子体处理所述金属钨粉末或所述钨化合物粉末的等离子体 处理步骤。
13. 根据权利要求12所述的用于制造电池用电极材料的方法，所述方法还包括在等离 子体处理步骤之后，在300-1000°C下含氧气环境气氛中，实施热处理的热处理步骤。
14. 根据权利要求13所述的用于制造电池用电极材料的方法，其中所述热处理步骤是 实施选自以下的一种处理类型的步骤：在大气中的热处理、在加压环境气氛中的热处理、在 水中的热处理和微波热处理。
15. -种染料敏化太阳能电池，其使用根据权利要求1-8中任一项所述的电池用电极 材料。
16. -种蓄电池，其使用根据权利要求1-8中任一项所述的电池用电极材料。
【文档编号】H01M4/48GK104246934SQ201380016671
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年3月8日 优先权日:2012年3月26日
【发明者】佐佐木亮人, 中村美保, 中具道, 德野阳子 申请人:株式会社东芝, 东芝高新材料公司