[发明专利]光电转换模块

说明书

技术领域

本公开涉及光电转换模块，更具体地，涉及包括沿基板边缘形成的集流单元(current collecting unit)的光电转换模块。

背景技术

光电转换模块用于将光转换成电。因而，代表性的光电转换模块是用于从日光获得能量的太阳能电池。一般地，光电转换模块使用具有p-n半导体结的晶片型硅或结晶太阳能电池制成。然而，由于高纯度半导体材料的使用，硅太阳能电池的制造成本高。与硅太阳能电池不同，染料敏化太阳能电池(DSSC)包括接收可见光波长并产生激发电子的光敏染料。DSSC还包括接收激发电子的半导体材料以及与从外部电路返回的电子反应的电解质。DSSC具有比硅太阳能电池高得多的光电转换效率并因而被认为是下一代太阳能电池。

发明内容

在一个方面中，光电转换模块能通过包括沿基板的边缘形成的集流单元而改善太阳能电池的效率并且减小电子转移电阻(electron transferresistance)。

在另一方面中，光电转换模块能容易连接连接线到集流单元。

在另一方面中，光电转换模块能容易地匹配上基板和下基板。

在另一方面中，光电转换模块包括例如：光接收基板；形成在光接收基板上的第一功能层；第一汇流电极，形成在光接收基板的至少两个边缘区上；相对基板，具有形成在其上的第二功能层；第二汇流电极，形成在相对基板的至少两个边缘区上；电解质层，设置在第一功能层和第二功能层之间；第一连接线，电连接到第二汇流电极；和第二连接线，电连接到第一汇流电极。

在一些实施方式中，第一功能层包括例如形成在光接收基板上的光电极以及形成在光电极上的半导体层。在一些实施方式中，光敏染料被吸收到半导体层中。在一些实施方式中，光电极包括例如形成在光接收基板上的第一透明导电膜以及形成在第一透明导电膜上的第一栅。在一些实施方式中，第一汇流电极的侧壁电连接到第一栅的末端。在一些实施方式中，第一保护层形成在第一栅的至少一部分上。在一些实施方式中，第二功能层包括例如形成在相对基板上的对电极以及形成在对电极上的催化剂层。在一些实施方式中，对电极包括例如形成在相对基板上的第二透明导电膜以及形成在第二透明导电膜上的第二栅。在一些实施方式中，第二汇流电极的侧壁电连接到第二栅的末端。在一些实施方式中，第二保护层形成在第二栅的至少一部分上。在一些实施方式中，光电转换模块还包括例如设置在第二透明膜与第二栅之间的催化剂层。在一些实施方式中，第一连接线设置在光接收基板的第一区上。在一些实施方式中，第一区相应于形成在光接收基板上的部分，第一连接线设置在光接收基板的第一区上从而不与第一汇流电极电连接。在一些实施方式中，第一区相应于从光接收基板局部切除的空间，第一连接线设置在光接收基板的第一区上从而不与第一汇流电极电连接。在一些实施方式中，第二连接线设置在相对基板的第二区上。在一些实施方式中，第二区相应于形成在相对基板上的部分，第二连接线设置在相对基板的第二区上从而不与第二汇流电极电连接。在一些实施方式中，第二区相应于从相对基板局部切除的空间，第二连接线设置在相对基板的第二区上从而不与第二汇流电极电连接。在一些实施方式中，第二连接线电连接光电转换模块到相邻的光电单元或者外部端子。在一些实施方式中，第一连接线电连接光电转换模块到相邻的光电单元或者外部端子。在一些实施方式中，第一连接线和所述第二连接线每个形成为间隔件。在一些实施方式中，半导体层由金属化合物形成。在一些实施方式中，光敏染料由钌形成。在一些实施方式中，第一透明导电膜由透明导电氧化物形成。在一些实施方式中，第一栅由金属形成。在一些实施方式中，第一保护层由固化树脂形成。在一些实施方式中，第二保护层由固化树脂形成。在一些实施方式中，催化剂层由还原材料形成。在一些实施方式中，催化剂层由金属、金属氧化物或碳基材料中的任何一种形成。在一些实施方式中，第一栅包括条纹图案或岛状点。在一些实施方式中，第一栅包括格子图案(cross-hatch pattern)。在一些实施方式中，第一栅包括条纹图案或岛状点以及格子图案。在一些实施方式中，第二栅包括格子图案。

附图说明