TOP > 技術シーズ検索 > 色素増感太陽電池

色素増感太陽電池

シーズコード S130011669
掲載日 2013年6月7日
研究者
  • 馬場 暁
  • 若月 慶介
  • 新保 一成
  • 加藤 景三
  • 金子 双男
技術名称 色素増感太陽電池
技術概要 色素増感型太陽電池10は、金属酸化物を含む多孔質膜4及び多孔質膜4の一面4aに担持された色素5を有する光電極1と、対極7と、光電極1及び対極7の間に介在する電解質層6と、を備える。光電極1は、300nm~2μmの周期Λを有する構造が表面2aに形成された基板2と、多孔質膜4の他面4bと基板2の表面2aとの間に形成された金属薄膜3と、を更に備える。周期Λは1μm~2μmであることがさらに好ましい。また、属酸化物は酸化チタンであり、多孔質膜の膜厚が2nm~50nmであることが好ましい。さらに、色素5は多孔質膜4の一面4aに沿って層状をなし、この層の厚さが5nm~50nmであることが好ましい。また、さらに色素5は、二種以上の色素化合物を含んでいることが好ましい。
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

thum_2010-107941.gif
研究分野
  • 太陽電池
  • 固体プラズマ
展開可能なシーズ 表面プラズモン共鳴効果による色素増感電場増強を利用した太陽電池は、表面プラズモン共鳴を発生させるプリズムの存在により、装置が大型化すると共に表面プラズモン共鳴による電場増強される時間帯や光の波長が制限される。さらに、全反射減衰法の場合は金属電極の裏側からの太陽光照射になるため、表面プラズモンが励起している角度以外は全て全反射され太陽光が色素に到達しない。そこで、簡素な構成で、可視域~赤外域の広範囲にわたる太陽光の電場増強を同時に行うことができる色素増感太陽電池を提供する。
全反射減衰法を利用した色素増感太陽電池に比べて、プリズムが不要なことから装置全体の簡素化・小型化・設計自由度の向上を図ることができる。例えば、プラスチック製基板上にもグレーティング構造を作製可能であるため、フレキシブルな構造も可能となる。また、所定寸法の周期を有するグレーティング構造が光電極に形成されるため、複数の波長域に亘って表面プラズモンを同時に共鳴励起することで可視域~赤外域の広範囲にわたる太陽光の電場増強を同時に行うことができる。
用途利用分野 太陽電池
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人 新潟大学, . 馬場 暁, 若月 慶介, 新保 一成, 加藤 景三, 金子 双男, . 色素増感太陽電池. 特開2011-238426. 2011-11-24
  • H01G   9/20     

PAGE TOP