[发明专利]一种染料敏化太阳能电池

权利要求书

1.一种染料敏化太阳能电池，其特征在于，包括光电极、与光电极对置的对电极和保持在光电极与对电极之间的电解质溶液，所述光电极和对电极通过密封材料相接合，其中，所述对电极远离电解质溶液的一侧设有反射层。

2.根据权利要求1所述染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述反射层的组成材料选自银、铝和具有光反射性能的聚合物中的至少一种组成。

3.根据权利要求1所述染料敏化太阳能电池，其特征在于，按距所述电解质溶液由远至近的顺序，所述光电极包括光电极侧透明基板、光电极侧透明导电膜和承载有敏化染料的半导体多孔膜。

4.根据权利要求3所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述光电极侧透明基板为透明无机基板或透明塑料基板。

5.根据权利要求4所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述透明无机基板为石英、蓝宝石或玻璃。

6.根据权利要求4所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述透明塑料基板的组成材料选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚苯硫醚、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺、聚砜和聚烯烃中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述光电极侧透明导电膜的组成材料选自铟锡复合氧化物、掺氟二氧化锡、掺锑二氧化锡和二氧化锡中的至少一种。

8.根据权利要求3所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述承载有敏化染料的半导体多孔膜中半导体材料为TiO₂、MgO、ZnO、SnO₂、WO₃、Fe₂O₃、In₂O₃、Bi₂O₃、Nb₂O₅、SrTiO₃、BaTiO₃、ZnS、CdS、CdSe、CdTe、PbS、CuInS或InP。

9.根据权利要求3或8所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，承载在所述承载有敏化染料的半导体多孔膜上的敏化染料为钌联吡啶络合物。

10.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述电解质溶液为氧化还原电对系统，其中，氧化还原电对为I^-/I₃^-、Br^-/Br₂、醌/氢醌、SCN^-/(SCN)₂、Fe²⁺/Fe³⁺或Cu⁺/Cu²⁺。

11.根据权利要求10所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，氧化还原电对为I^-/I₃^-的电解质为碘和金属碘化盐或有机碘化盐的组合，其中，金属碘化盐中金属阳离子为Li⁺、Na⁺、K⁺、Cs⁺、Mg²⁺或Ca²⁺，有机碘化盐中有机阳离子为四烷基铵离子类、吡啶离子类或咪唑离子类季铵离子；

氧化还原电对为Br^-/Br₂的电解质为溴和金属溴化盐或有机溴化盐的组合，其中，金属溴化盐中金属阳离子为Li⁺、Na⁺、K⁺、Cs⁺、Mg²⁺或Ca²⁺，有机溴化盐中有机阳离子为四烷基铵离子类、吡啶离子类或咪唑离子类季铵离子。

12.根据权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述电解质溶液中电解质为氰亚铁酸盐和氰铁酸盐的组合、二茂铁和能够生成Fe(C₅H₅)₂⁺离子的化合物的组合、多硫化钠或烷基硫醇和烷基化二硫的组合、碘和碘化锂或碘化钠或碘化咪唑的组合中的一种。