[发明专利]基板及蓄电池

说明书

交叉引用的文献

本申请基于2012年3月26日提出的日本专利申请No.2012-068970号并主张其优先权，这里引用其内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及蓄电池用基板及蓄电池。

背景技术

太阳电池（也称为太阳能电池，solar cell）作为自然能源引人注目。以往的太阳电池中，硅系太阳电池是主流。硅系太阳电池实现了10%以上的发电效率。另一方面，在染料敏化太阳电池（dye-sensitized solar cell）中，通过使用氧化钛粉末作为电极材料，得到了一定的发电效率。

可是，太阳电池如文字所述是使用太阳光的电池，所以发电量根据太阳光的日照量而发生变化。因此，在日照量急剧变化时，发电量急速下降。对于硅系太阳电池，其应对日照量的变化的能力弱，如果发生突然的天气变化，则发生发电量迅速为零的现象。为了应对此问题，一直寻求能够有效地蓄电的蓄电池。

发明内容

本发明要解决的课题是，提供一种可提高蓄电功能的蓄电池用基板及使用了该基板的蓄电池。

根据实施方式，提供一种包含含有氧化钨粉末的半导体层的蓄电池用基板。氧化钨粉末在拉曼光谱分析中，在268～274cm^-1的范围具有第一峰值、在630～720cm^-1的范围具有第二峰值及在800～810cm^-1的范围具有第三峰值。半导体层的厚度为1μm以上。半导体层的空隙率为20vol%以上且80vol%以下。

此外，根据实施方式，可提供一种包含该蓄电池用基板、对置电极和电解质组合物的蓄电池。电解质组合物被填充在蓄电池用基板的半导体层与对置电极之间。

根据上述构成的蓄电池用基板，能够提高蓄电功能。

附图说明

图1是表示具备实施方式的蓄电池的蓄电池系统的剖视图。

图2是表示实施方式中所用的氧化钨粉末的拉曼光谱分析结果的图表。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

（第1实施方式）

根据第1实施方式，提供一种包含半导体层的蓄电池用基板。半导体层含有氧化钨粉末，氧化钨粉末在拉曼光谱分析（Raman spectroscopic analysis）中，在268～274cm^-1的范围具有第一峰值、在630～720cm^-1的范围具有第二峰值及在800～810cm^-1的范围具有第三峰值。半导体层的厚度为1μm以上，而且，空隙率为20vol%以上且80vol%以下的范围。

通过使氧化钨粉末具有第一峰值、第二峰值及第三峰值，能够提高氧化钨粉末的蓄电功能。可是，即使使用具有第一～第三峰值的氧化钨粉末，如果半导体层的厚度低于1μm或半导体层的空隙率低于20vol%的话，则半导体层的电解质组合物保持能力也下降，难以提高蓄电性能。此外，即使半导体层的厚度在1μm以上，空隙率超过80vol%的半导体层也因氧化钨粉末量不足而使蓄电性能变差。通过使用具有第一峰值～第三峰值的氧化钨粉末，使半导体层的厚度在1μm以上，且使空隙率在20～80vol%的范围，能够提高氧化钨粉末的蓄电功能和半导体层的电解质组合物保持能力。

半导体层的厚度希望在5μm以上。由此，能够提高基板的蓄电容量。尽管半导体层厚时对于提高蓄电容量是有利的，但是如果过厚，则有电解质组合物的渗透性下降的可能性，因此希望使半导体层的厚度的上限值在300μm以下。

空隙率的更优选的范围为40vol%以上且70vol%以下。

优选半导体层的空隙的平均尺寸为5nm以上。由此，能够提高在半导体层中保持电解质组合物时的电解质组合物的分布的均匀性。此外，平均尺寸的更优选的范围为7nm以上且20nm以下。

能够使氧化钨粉末的BET比表面积平均为0.1m²/g以上。由此，能够提高氧化钨粉末与电解质组合物的接触面积。此外，能够将BET比表面积的上限设定为平均150m²/g以下。