[发明专利]具有高透光率相对电极的染料敏化太阳能电池

权利要求书

1.一种具有高透光率相对电极的染料敏化太阳能电池，其特征在于，至少包含：

一第一透明基板；

一第一透明导电层，披覆于该第一透明基板上，形成一第一透明导电基板；

一针状结构的半导体氧化层，经由一第一溶胶-凝胶法制备并披覆于该第一导电基板之上，以形成一工作电极，该针状结构的孔洞大小介于5纳米至25纳米之间，该工作电极于可见光波段范围内的透光率介于40%~80%之间；

一第二透明基板；

一白金复合层，经由一第二溶胶-凝胶法制备并披覆于该第二透明基板表面，形成一高透光相对电极，其中该白金复合层由一透明导电氧化物与一白金粒子所组成，该白金粒子镶埋于该透明导电氧化物之中，其中该高透光相对电极于可见光波段范围内的透光率介于55%~80%之间；

一电解质层，填充于该工作电极与该高透光相对电极之间；以及

一光敏化层，吸附于该针状结构的半导体氧化层所形成的工作电极上。

2.如权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该染料敏化太阳能电池更包含：

一第二透明导电层，披覆于该第二透明基板上，形成一第二透明导电基板，且该白金复合层披覆于该透明导电层表面。

3.如权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该染料敏化太阳能电池于可见光波段范围内的透光率介于40%~60%之间。

4.如权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该白金复合层经由一湿式化学法制备而成，是由一透明导电溶胶与一白金化合物化合而成，且该白金的固含量占该透明导电溶胶与该白金化合物的总重量的0.1%~4%。

5.如权利要求4所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该白金化合物选自于PtO₂、PtCl₂、PtCl₄、Pt(NH₃)₄(NO₃)₂、H₂Pt(OH)₆或H₂PtCl₆之一。

6.如权利要求5所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该白金化合物为H₂PtCl₆。

7.如权利要求4所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该透明导电溶胶经由一水解缩合反应后形成一致密结构，且该白金化合物均匀分散于该透明导电溶胶所形成的该致密结构中，经由一温度加热后形成一具有该白金粒子镶埋于该透明导电氧化物的该白金复合层。

8.如权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该第一溶胶-凝胶法包含下列步骤：

以化学合成的方式将一有机金属化合物与一碳氢化合物送入一反应系统中，该反应系统的温度在25℃至100℃之间；

形成一第一溶胶，该第一溶胶由该有机金属化合物与该碳氢化合物化合而成；

将该第一透明导电基板浸镀于该第一溶胶中，形成一第一半导体薄膜；

以一第一温度加热该第一半导体薄膜，使该第一半导体薄膜形成致密结构；

将该第一半导体薄膜浸镀于该第一溶胶中，形成一第二半导体薄膜；以及

以一第二温度加热该第二半导体薄膜，使该第二半导体薄膜形成针状结构；

其中，该第一温度与该第二温度介于400℃至800℃之间。

9.如权利要求5所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该第一温度与该第二温度的最佳温度为500℃。

10.如权利要求1所述的染料敏化太阳能电池，其特征在于，该第二溶胶-凝胶法包含下列步骤：

以化学合成的方式将一白金化合物、二种以上的有机金属化合物与一碳氢化合物送入一反应系统中，该反应系统的温度在25℃至100℃之间；

形成一第二溶胶，该第二溶胶由该白金化合物、该有机金属化合物与该碳氢化合物化合而成；

将该第二溶胶沉积于该第二透明基板上；以及

以一温度加热该第二溶胶，使该第二溶胶形成一白金粒子镶埋于一透明导电氧化物的致密结构；

其中，该第二溶胶以浸渍法、旋涂法或喷涂法的方式之一沉积于该第二透明基板上，且该温度介于200℃至600℃之间。