一种染料敏华太阳能电池结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种染料敏华太阳能电池结构，包括导电玻璃基板，其底部附着有纳米多孔半导体薄膜，纳米多孔半导体薄膜底部膜面吸附有染料敏化剂层，N型半导体覆盖在导电玻璃基板底部，N型半导体顶面附着有纳米多孔半导体薄膜，电解质设置在N型半导体、导电玻璃基板之间，电解质分别与N型半导体上的纳米多孔半导体薄膜、导电玻璃基板上的染料敏化剂层充分接触。本实用新型与传统的采用固态铂金属对电极的染料敏华太阳能电池相比，可提高对电解质的还原反应速度，进而提高了太阳能电池的发电效率。
【专利说明】
一种染料敏华太阳能电池结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及太阳能电池领域，具体是一种染料敏华太阳能电池结构。
【背景技术】
[0002]太阳能电池利用太阳光直接发电，染料敏华太阳能电池是一种新型的太阳能电池，其一般由纳米多孔半导体薄膜、染料敏化剂、氧化还原电解质、对电极和导电基底几个部分组成，其工作原理是当染料敏化剂接收太阳光时，基态跃迀至激发态，处于激发态的染料分子将电子注入到纳米多孔半导体薄膜中后，电子扩散至导电基底并流入外电路中，处于氧化态的染料被还原态的电解质还原再生，而氧化态的电解质在对电极接受电子后被还原，从而完成一个循环。现有技术的染料敏华太阳能电池其对电极多采用固态铂金属电极，其对电解质的还原效率较慢，降低了整个循环过程，进而使发电效率降低，并且成本较高。
[0003]【实用新型内容】本实用新型的目的是提供一种染料敏华太阳能电池结构，以解决现有技术采用固态铂金属对电极的染料敏华太阳能电池发电效率低的问题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]—种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:包括:
[0006]导电玻璃基板，其顶部连接有负电极
[0007]附着于导电玻璃基板底面的纳米多孔半导体薄膜，所述纳米多孔半导体薄膜底部膜面吸附有染料敏化剂层，
[0008]覆盖在导电玻璃基板底部的N型半导体，其底面连接有正电极，顶面附着有纳米多孔半导体薄膜，
[0009]设置在N型半导体、导电玻璃基板之间的含有氧化还原电对的电解质，所述电解质为准固态，电解质分别与N型半导体上的纳米多孔半导体薄膜、导电玻璃基板上的染料敏化剂层充分接触。
[0010]所述的一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:所述电解质为有机溶剂电解质添加二氧化硅粉末、酰胺键构成的准固态的电解质。
[0011]所述的一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:所述N型半导体为掺杂有硼的娃半导体材料。
[0012]所述的一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:所述纳米多孔半导体薄膜为纳米多孔二氧化钛薄膜。
[0013]本实用新型中，采用N型半导体+电极二取代原有的对电极，当太阳光入射至，N型半导体中电子透过其上附着的纳米多孔半导体薄膜进入电解质，用于还原氧化态的电解质，N型半导体中空穴占多数整体呈正电性，与传统的采用固态铂金属对电极的染料敏华太阳能电池相比，可提高对电解质的还原反应速度，进而提高了太阳能电池的发电效率。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型结构不意图。
【具体实施方式】
[0015]参见图1所示，一种染料敏华太阳能电池结构，包括:
[0016]导电玻璃基板I，其顶部连接有负电极2
[0017]附着于导电玻璃基板I底面的纳米多孔半导体薄膜31，纳米多孔半导体薄膜31底部膜面吸附有染料敏化剂层4，
[0018]覆盖在导电玻璃基板I底部的N型半导体5，其底面连接有正电极6，顶面附着有纳米多孔半导体薄膜32，
[0019]设置在N型半导体5、导电玻璃基板I之间的含有氧化还原电对的电解质7，电解质7为准固态，电解质7分别与N型半导体5上的纳米多孔半导体薄膜32、导电玻璃基板I上的染料敏化剂层4充分接触。
[0020]电解质7为有机溶剂电解质添加二氧化硅粉末、酰胺键构成的准固态的电解质。[0021 ] N型半导体5为掺杂有硼的娃半导体材料。
[0022]纳米多孔半导体薄膜31、32为纳米多孔二氧化钛薄膜。
【主权项】
1.一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:包括: 导电玻璃基板，其顶部连接有负电极 附着于导电玻璃基板底面的纳米多孔半导体薄膜，所述纳米多孔半导体薄膜底部膜面吸附有染料敏化剂层， 覆盖在导电玻璃基板底部的N型半导体，其底面连接有正电极，顶面附着有纳米多孔半导体薄膜， 设置在N型半导体、导电玻璃基板之间的含有氧化还原电对的电解质，所述电解质为准固态，电解质分别与N型半导体上的纳米多孔半导体薄膜、导电玻璃基板上的染料敏化剂层充分接触。2.根据权利要求1所述的一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:所述N型半导体为掺杂有硼的娃半导体材料。3.根据权利要求1所述的一种染料敏华太阳能电池结构，其特征在于:所述纳米多孔半导体薄膜为纳米多孔二氧化钛薄膜。
【文档编号】H01G9/20GK205680555SQ201620294955
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年4月8日 公开号201620294955.7, CN 201620294955, CN 205680555 U, CN 205680555U, CN-U-205680555, CN201620294955, CN201620294955.7, CN205680555 U, CN205680555U
【发明人】郭万东, 孟祥法, 董培才, 陈兴发
【申请人】合肥中南光电有限公司