專利名稱:使用薄玻璃板基板的染料敏化太陽能電池模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種染料敏化太陽能電池模塊及其制造方法,更具體涉及一種通過使用薄玻璃板基板減少其厚度來減小電池的重量而不降低性能的大面積染料敏化太陽能電池模塊,及其制造方法。
背景技術(shù):
近年來,由于全球變暖成為一個(gè)嚴(yán)重的問題,對(duì)于使用環(huán)境友好型能源的技術(shù)已經(jīng)開始表現(xiàn)為在能源的未來發(fā)展中的必要性。特別是,太陽能電池已經(jīng)顯著有利,因?yàn)樗鼈兛梢允褂每稍偕茉?。這些太陽能電池包括硅太陽能電池、使用例如銅銦鎵硒(CIGS)(Cu(InGa)Se2)和碲化鎘(CdTe)的無機(jī)材料的薄膜太陽能電池、染料敏化太陽能電池、有機(jī)太陽能電池、以及有機(jī)無機(jī)混合太陽能電池。在這些太陽能電池中,硅太陽能電池已被廣泛地商用于多個(gè)領(lǐng)域,例如房屋和工廠,然而它們的價(jià)格以及安裝成本對(duì)于較小應(yīng)用來說過于昂貴。然而,染料敏化太陽能電池相較于硅太陽能電池而言更便宜,并且能夠獲得半透明設(shè)計(jì)或其它多種設(shè)計(jì)。因此,正在進(jìn)行對(duì)染料敏化太陽能電池的多種研究。更具體地,染料敏化太陽能電池不僅僅可以用于房屋,而且可以用來建立集成了類似硅太陽能電池的光伏發(fā)電系統(tǒng),并且可以應(yīng)用到包括電子工業(yè)領(lǐng)域在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域,例如家用電器以及便攜式電子設(shè)備,以及車輛頂部以及玻璃窗。這種染料敏化太陽能電池包括用于產(chǎn)生電流的系統(tǒng),其通過使用被配置成從吸附到TiO2的Ru基顏料吸收可見光并且形成光電流的光電轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。圖1是示出常規(guī)染料敏化太陽能電池模塊的截面圖。如圖1所示,染料敏化太陽能電池模塊I包括工作電極10,在其上堆疊吸附有染料的光電極13 ;對(duì)電極20,在其上堆疊有催化電極23 ;以及填充在工作電極10和對(duì)電極20之間的密封空間內(nèi)的電解質(zhì)30。染料敏化太陽能電池模塊I的例子包括染料敏化太陽能電池模塊1,諸如TiO2的光電極13 (或者半導(dǎo)體氧化物厚膜),其中Ru基染料能夠吸收光,被堆疊在工作電極10的透明導(dǎo)電基板Ila上。使用鉬Pt的催化電極23堆疊在對(duì)電極20的透明導(dǎo)電基板21a上,并且基電解質(zhì)30填充在用密封劑31密封的彼此連接的工作電極10和對(duì)電極20之間的空間內(nèi)。收集器可以形成在染料敏化太陽能電池模塊的內(nèi)部,以通過將染料敏化太陽能電池模塊應(yīng)用到實(shí)際應(yīng)用中來獲得必要的電能,從而可以有效地收集光電流。則,當(dāng)利用相同工藝來制造模塊時(shí),染料敏化太陽能電池的總效率將由工作電極中的收集器和光電極的尺寸來決定。因此,對(duì)于染料敏化太陽能電池模塊結(jié)構(gòu)已經(jīng)進(jìn)行許多研究,包括成分、外形以及收集器的排列,以提供最有效的電池。特別是可以使用能夠收集光電流的收集器,以將染料敏化太陽能電池應(yīng)用到大區(qū)域的應(yīng)用上。在圖1中,附圖標(biāo)記11表示工作電極10的基板,附圖標(biāo)記12表示形成在基板11上的透明電極材料層(FTO,摻氟氧化錫(Sn02:F)),附圖標(biāo)記21表示對(duì)電極20的基板,以及附圖標(biāo)記22表示形成在基板21上的透明電極材料層。此外,附圖標(biāo)記25表示暴露到模塊I的外面的收集器24a的部分,即對(duì)電極20的收集器底部25。圖2是示出在工作電極10中形成收集器14a的例子的圖示。收集器14a包括由保護(hù)膜16包圍的收集器單元14,以及連接到收集器單元14的收集器底部15。更具體地,如圖2所示,在具有收集器14a的普通染料敏化太陽能電池模塊中,由插入在收集器單元14和TiO2光電極13之間的保護(hù)膜16包圍的銀收集器單元14線性地形成在透明導(dǎo)電基板I Ia上。然后,收集器單元14延伸到沿著透明導(dǎo)電基板Ila的周邊堆疊的收集器底部15,以彼此整體地連接。同樣地,盡管在附圖中沒有示出,然而由插入在收集器單元和催化電極23之間的保護(hù)膜包圍的薄收集器單元,形成在對(duì)電極20中。收集器單元延伸到沿著對(duì)電極20的周邊堆疊的收集器底部25 (參見圖1)以彼此整體地連接。如圖1所示,當(dāng)太陽能電池模塊通過利用多個(gè)太陽能電池模塊I而被構(gòu)造時(shí),在電極10和20中,收集器底部15和25暴露于模塊I的外部,并且用作電連接相鄰模塊的電極部分。在由鈉鈣玻璃構(gòu)成的玻璃基板11和21上堆疊透明電極材料,例如FT0,來制造用于工作電極10和對(duì)電極20的透明導(dǎo)電基板I Ia和21a,在此情況下玻璃基板11和21的厚度約為2_3mm。然而,由于染料敏化太陽能電池模塊I的重量總是隨著其邊長的增加而變大,因此當(dāng)模塊被用于例如車輛的頂蓬(例如,陽光天窗和全景天窗)、車輛玻璃窗的防曬板,以及其他電子產(chǎn)品時(shí)需要減小模塊的重量。雖然染料敏化太陽能電池可以通過使用柔性基板來制造以解決該問題,但是使用柔性基板的染料敏化太陽能電池的性能相較于使用常規(guī)玻璃基板的染料敏化太陽能電池劣化了。韓國專利申請(qǐng)公開號(hào)2009-0067416中公開一種用于將使用柔性基板的太陽能電池薄膜應(yīng)用于車輛的技術(shù),其中太陽能電池薄膜被插入于玻璃窗內(nèi)。然而,雖然該柔性基板比玻璃基板更輕,并且不能在一種工藝中熱處理該柔性基板,但是使用柔性基板的太陽能電池具有比使用玻璃基板的太陽能電池更低的性能特性,并且使用柔性基板的太陽能電池的效用因此降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種大面積染料敏化太陽能電池模塊,其包括施加光電極的工作電極、施加催化電極的對(duì)電極、以及填充在工作電極與對(duì)電極之間的密封空間內(nèi)的電解質(zhì),及其制造方法。更具體地,可以在不劣化性能的情況下,減小該染料敏化太陽能電池的厚度。一方面,本發(fā)明提供一種制造染料敏化太陽能電池模塊的方法。具體地,該方法包括:在玻璃基板上堆疊透明導(dǎo)電材料層以制造用于工作電極的透明導(dǎo)電基板;在比用于工作電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板上堆疊透明電極材料層,以制造用于對(duì)電極的透明導(dǎo)電基板;在用于工作電極的透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和光電極以完成該工作電極;在用于對(duì)電極的透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極以完成該對(duì)電極;以及使用密封劑將工作電極和對(duì)電極結(jié)合,通過電解質(zhì)注入孔將電解質(zhì)注入到用密封劑密封的工作電極與對(duì)電極之間的空間內(nèi),并密封該電解質(zhì)注入孔,以完成太陽能電池模塊。另一方面,本發(fā)明提供一種染料敏化太陽能電池模塊,其包括:工作電極,其通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和吸附有染料的光電極而形成;對(duì)電極,其通過在第二透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極而形成;以及電解質(zhì),其填充在用密封劑密封的工作電極與對(duì)電極之間的空間內(nèi),其中,在形成用于電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板中,用于對(duì)電極的玻璃基板是比用于工作電極的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板。因此,根據(jù)本發(fā)明的染料敏化太陽能電池模塊及其制造方法,由于將比用于工作電極的基板材料的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板用作對(duì)電極的基板材料并且改進(jìn)了對(duì)電極的制造工藝,因此可以將對(duì)電極和太陽能電池模塊做得很薄而不會(huì)使薄玻璃板基板彎曲,同時(shí)在不劣化性能的情況下減小重量。因此,本發(fā)明的染料敏化太陽能電池模塊比常規(guī)染料敏化太陽能電池更輕,同時(shí)在不劣化性能的情況下保證了強(qiáng)度。因此,本發(fā)明示例性實(shí)施例的染料敏化太陽能電池模塊可被有用地應(yīng)用到諸如頂部或遮陽板等車輛部件上。在此情況下,由于車輛可被制造得更輕,因此還可以改善燃料效率。
現(xiàn)在將參考附圖中所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的上述以及其他特征進(jìn)行詳述,在此附圖僅以示意性給出,并因此不限制本發(fā)明,并且其中:圖1是示出常規(guī)染料敏化太陽能電池模塊的截面圖;圖2示意地示出在常規(guī)染料敏化太陽能電池模塊中具有收集器的工作電極的結(jié)構(gòu);圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施方式的染料敏化太陽能電池模塊的截面圖;圖4示出用于比較常規(guī)太陽能電池模塊和根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池模塊的厚度的圖。
具體實(shí)施例方式在下文中將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳述,以使所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解的是在此使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似的術(shù)語一般包括機(jī)動(dòng)車,例如客車包括運(yùn)動(dòng)用汽車(SUV),公共汽車,卡車,各種商業(yè)汽車,包括各種舟、船在內(nèi)的水運(yùn)工具,航空器等等,并且包括混合驅(qū)動(dòng)車,電動(dòng)車,插入式混合電動(dòng)車,氫能源車以及其它可選燃料車輛(例如,來源于非石油的燃料)。如此所涉及的,混合驅(qū)動(dòng)車是一種具有兩種或兩種以上能源的汽車,例如汽油動(dòng)力和電動(dòng)力兩用車。本發(fā)明涉及一種大面積染料敏化太陽能電池模塊,包括應(yīng)用到其上的光電極的工作電極,應(yīng)用到其上的催化電極的對(duì)電極,以及填充在工作電極與對(duì)電極之間的密封空間中的電解質(zhì),由此可以減小模塊的厚度,使其能夠減輕模塊的重量而又不使性能劣化,及其制造方法。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的染料敏化太陽能電池模塊的截面圖。如圖3所示,本發(fā)明的太陽能電池模塊I使用玻璃基板11和21作為形成工作電極10和對(duì)電極20的基板材料,取代使用使性能劣化的柔性基板,在此情況下,薄玻璃板被用作對(duì)電極20的基板材料,在降低模塊厚度的同時(shí)減輕該模塊。S卩,在制造工作電極10和對(duì)電極20時(shí),首先通過在玻璃基板11和21上堆疊由摻氟氧化錫(FTO)構(gòu)成的透明電極材料層12和22來制造透明導(dǎo)電基板IIa和21a,在此情況下,用于對(duì)電極20的玻璃基板21比用于工作電極10的玻璃基板11薄。由于在使用兩個(gè)玻璃基板11和21來制造模塊I時(shí),需要熱處理工序,所以相較于使用柔性基板的模塊,可以制造具有卓越性能的模塊。然而,當(dāng)工作電極10和對(duì)電極20都由薄玻璃板制成時(shí),模塊可能容易破損。特別是,在應(yīng)用如這樣的常規(guī)工藝時(shí),光電極13和用于形成保護(hù)膜的玻璃粉可能在高溫下熱處理收集器14a和24a的處理中彎曲。根據(jù)本發(fā)明,考慮到上述問題,影響效率的光電極13應(yīng)用其上的工作電極10使用與常規(guī)技術(shù)一樣的具有1.5-3mm厚度的玻璃基板11,以便能夠像通常一樣應(yīng)用常規(guī)工藝,并且利用相對(duì)簡單的工藝制成的對(duì)電極20使用具有0.1-1mm厚度的薄玻璃板基板21作為基板的材料并改良用于對(duì)電極20的工藝,確保模塊的安全性和亮度。在此,當(dāng)使用具有0.1mm厚度的薄玻璃膜作為對(duì)電極20的基板材料時(shí),在制造工藝或處理過程中可能很容易破損。而且,其在太陽能電池模塊I的強(qiáng)度方面可能不被以陽光天窗,全景天窗、或者用于玻璃窗的遮陽板的形式應(yīng)用到車輛中,這不是所期望的。而且,當(dāng)玻璃基板具有超過Imm的厚度時(shí),其不足以滿足本發(fā)明所獲得的亮度方面的要求,這不是所期望的。圖3示出根據(jù)本發(fā)明示意性實(shí)施例的光染料敏化太陽能電池模塊I的截面結(jié)構(gòu)。如圖3所示,染料敏化太陽能電池模塊I包括工作電極10,其上堆疊有由吸附了染料(例如,眾所周知的Ru基染料)的二氧化鈦(TiO2)形成的光電極13 ;對(duì)電極20,其上堆疊有含有鉬(Pt)的催化電極23 ;以及填充在工作電極10與對(duì)電極20之間用密封劑31密封的空間內(nèi)的電解質(zhì)30。比工作電極10的基板更薄的薄玻璃板基板21被用于對(duì)電極20。在此結(jié)構(gòu)中,由于在其上有TiO2的光電極13的工作電極10顯著影響了太陽能電池的性能,因此透明導(dǎo)電基板Ila可以通過在常規(guī)鈉鈣玻璃基板上堆疊諸如FTO層的透明電極材料層12來制造,并且工作電極10可以通過在透明導(dǎo)電基板Ila上堆疊光電極13和收集器13a來制造。同時(shí),對(duì)電極20,即相對(duì)電極(opposite electrode)使用比工作電極10的玻璃基板11更薄的薄玻璃板基板21,并且透明導(dǎo)電基板21a通過在薄玻璃板基板21上堆疊含有FTO的透明電極材料層22來制成,以及對(duì)電極20通過在透明導(dǎo)電薄板基板21a上堆疊催化電極23和收集器24a而制成。當(dāng)使用1.5-3mm厚的玻璃基板11作為工作電極10的基板材料并且0.1-1mm厚的薄玻璃板基板21作為對(duì)電極20的基板材料時(shí),與具有相同厚度的玻璃基板的工作電極和對(duì)電極相比,太陽能電池模塊I的重量可以減小大于35%。然而,在使用薄玻璃板基板21中,當(dāng)將常規(guī)高溫工藝應(yīng)用到制造透明導(dǎo)電基板21a或者通過堆疊透明電極材料形成催化電極23的工藝時(shí),薄玻璃板基板21可能會(huì)翹曲(warp)。因此,需要施加在薄玻璃板基板21中不產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象的工藝。更具體地,當(dāng)使用鈉鈣玻璃基板、鉛堿玻璃基板也叫做鉛玻璃基板,或低鐵玻璃基板作為具有0.1-1mm厚度的薄玻璃板基板時(shí),在對(duì)電極20的制造工藝期間,用于形成透明電極材料層、收集器和催化電極的處理溫度應(yīng)該被限制在大約25-400攝氏度的范圍內(nèi)。當(dāng)諸如硼硅玻璃基板或鋁硅玻璃基板等在高溫處理過程中不會(huì)發(fā)生翹曲的玻璃基板被用作對(duì)電極20的薄玻璃板基板21時(shí),可以施加常規(guī)的高溫工藝。首先,在制造對(duì)電極20的透明導(dǎo)電基板21a的過程中,氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(ITO)和摻鋁氧化鋅(AZO)以及摻氟氧化錫(FTO)可用于透明電極材料,并且用于在薄玻璃板基板21上堆疊透明電極材料的工藝可以是噴涂熱解沉積(sro)、濺射、或化學(xué)氣相沉積(CVD),其能夠在低于400攝氏度的溫度下進(jìn)行。當(dāng)銀收集器24a(包括 由保護(hù)膜圍繞的收集器單元和收集器底部)形成在對(duì)電極20的透明導(dǎo)電基板21a中時(shí),收集器單元和底部25的圖案通過使用包含公知粘合劑的銀漿料的絲網(wǎng)印刷或噴墨打印來形成,并且在銀漿料中粘合劑的量相對(duì)于100wt%漿料來說被限制到l-20wt%,以在小于400攝氏度的處理溫度下增塑該漿料。這樣,粘合劑可以是月桂酸,并且是能夠改善低分子有機(jī)銀顆粒與基板之間的粘合力的最小數(shù)量。銀漿料(也就是銀墨)的溶劑可以包括極性溶劑,例如乙醇、甲醇、丁醇、乙二醇、異丙醇、乙氧基丁醇、甲氧基乙醇、丁氧基乙醇、a -萜品醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、和正丁胺,以及非極性溶劑例如二甲苯、己烷、辛烷、甲苯、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、氯仿、乙二醇丁醚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,硝酸銀(AgNO3)被用于銀納米顆粒前體,正丁胺用作溶齊U,硼氫化鈉(NaBH4)用作還原劑,以及添加大約5%的二甘醇以分散銀納米墨水。以這種方式,可以制造能夠在低溫下處理的銀納米墨水溶液(銀漿料),并且可以在對(duì)電極中形成用于低溫工藝的收集器。然后,可以通過在100-400攝氏度的熱處理對(duì)該漿料進(jìn)行燒結(jié)。在此,當(dāng)粘合劑的數(shù)量小于lwt%時(shí),難以調(diào)整粘度并且保持基板的粘合力,并且當(dāng)其超過20wt%時(shí),對(duì)于漿料的塑性需要更高的溫度。因此,粘合劑的數(shù)量限制在小于20wt %。此外,用于形成收集器單元和底部圖案的方法可以包括低溫工藝,例如濺射、化學(xué)氣相沉積以及電沉積(E.D.)等等。此外,在形成用于形成收集器的保護(hù)層中,熱塑性玻璃料不要求作為保護(hù)膜的材料,因?yàn)閷?duì)于塑化所需要的處理溫度太高。因此,使用可以施加低溫塑化工藝的保護(hù)膜材料,在此情況下,使用在高溫下照射UV線硬化的紫外線(UV)硬化劑或用于低溫塑化的玻璃料或激光塑化玻璃料。在此,UV硬化劑是一種聚合材料,其可以通過照射UV線來硬化,并且可以包括聚丙烯腈、聚酯丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚醚丙烯酸(polyether acrylate)、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚二丁烯丙烯酸酯、以及硅酮丙烯酸酯。形成該保護(hù)膜以圍繞收集器單元,在此情況下,在將用于保護(hù)膜的材料即UV硬化齊U、低溫塑化玻璃料(在400攝氏度下燒結(jié)的)、或激光塑化玻璃料通過絲網(wǎng)印刷施加到相應(yīng)的部分之后,通過UV照射或激光照射使其硬化。最后,在形成對(duì)電極20中的催化電極23的過程中,鉬催化電極可以通過使用不含有機(jī)粘合劑的鉬前體溶液來形成。制造使用異丙醇和水合六氯鉬(IV)酸(H2PtClf^H2O)的鉬前體溶液,并且其可以被施加到透明導(dǎo)電基板21的表面上。
在施加了鉬前體溶液之后,在烤箱中將其烘干并且在燒結(jié)爐中以小于400攝氏度的溫度對(duì)其進(jìn)行熱處理以塑化??梢酝ㄟ^使用電化學(xué)工藝減少鉬催化劑或者通過濺射或化學(xué)氣相沉積而不通過熱處理而形成催化電極23。在對(duì)電極20的制造工藝中,當(dāng)收集器單元、底部25和催化電極23通過使用印刷(printing)而形成時(shí),該單元在烤箱中被烘干并且最終在小于400攝氏度的溫度下熱處理以被塑化。此外,當(dāng)使用例如濺射或化學(xué)氣相沉積的工藝時(shí),對(duì)電極20可無需熱處理而被完成。當(dāng)通過根據(jù)本發(fā)明的制造方法制造染料敏化太陽能電池模塊時(shí),可以在不劣化性能的情況下實(shí)現(xiàn)重量的減輕。尤其是,當(dāng)用薄板電極來代替對(duì)電極時(shí),重量可以比常規(guī)模塊減少超過35%。而且,太陽能電池模塊的性能與常規(guī)模塊的基本相同。圖4示出表示實(shí)際制造的模塊的截面的圖片,可以看出,使用玻璃基板作為對(duì)電極20的基板材料的本發(fā)明的模塊I具有比常規(guī)模塊更小的厚度。此外,表I表示當(dāng)透明導(dǎo)電基板具有不同厚度時(shí)玻璃的重量和厚度,其中玻璃基板的尺寸(130mm(w) X 100mm(h))和透明電極材料層的厚度在各自的透明導(dǎo)電基板中是相同的。表I
權(quán)利要求
1.一種制造染料敏化太陽能電池模塊的方法,所述方法包括以下步驟: 在玻璃基板上堆疊透明導(dǎo)電材料層以制造用于工作電極的透明導(dǎo)電基板; 在比所述用于工作電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板上堆疊透明電極材料層,以制造用于對(duì)電極的透明導(dǎo)電基板;在所述用于工作電極的透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和光電極以完成所述工作電極;在所述用于對(duì)電極的透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極以完成所述對(duì)電極;以及使用密封劑將所述工作電極和所述對(duì)電極結(jié)合,通過電解質(zhì)注入孔將電解質(zhì)注入到用密封劑密封的所述工作電極與所述對(duì)電極之間的空間內(nèi),并密封所述電解質(zhì)注入孔,以完成所述太陽能電池模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中在制造所述用于工作電極的透明導(dǎo)電基板時(shí)使用1.5-3mm厚的玻璃基板,而在制造所述用于對(duì)電極的透明導(dǎo)電基板時(shí)使用0.1-1mm厚的薄玻璃板基板。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中在制造所述對(duì)電極過程中用于形成所述透明電極材料層、所述收集器以及所述催化電極的薄膜形成處理的處理溫度在25-400攝氏度的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述透明電極材料層通過利用噴涂熱解沉積(sro)、濺射和化學(xué)氣相沉積(CVD)中的一種形成。
5.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述收集器的塑化是通過使用銀漿料利用絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷形成所述收集器的圖案之后進(jìn)行熱處理來實(shí)現(xiàn)的。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中在所述銀漿料中粘合劑的數(shù)量相對(duì)于100wt%銀漿料為 l-20wt%。
7.如權(quán)利要求3所述的方法,其中在形成所述收集器的步驟中,由銀材料構(gòu)成的所述收集器通過利用濺射、化學(xué)氣相沉積以及電沉積中的一種而形成。
8.如權(quán)利要求3所述的方法,其中圍繞所述收集器的保護(hù)膜在形成所述收集器的同時(shí)被形成,并且其中所述保護(hù)膜通過利用絲網(wǎng)印刷施加紫外(UV)硬化劑或激光塑化玻璃料,并利用UV照射或激光照射使所述UV硬化劑或所述玻璃料硬化而形成。
9.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述催化電極通過利用噴射將鉬前體溶液施加到透明導(dǎo)電基板的表面上并利用熱處理對(duì)所施加的鉬前體溶液進(jìn)行塑化而形成。
10.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述催化電極通過選自電化學(xué)工藝、濺射和化學(xué)氣相沉積的方法而形成。
11.一種通過如權(quán)利要求1所述方法制造的染料敏化太陽能電池模塊,所述染料敏化太陽能電池模塊包括: 工作電極,其通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和吸附有染料的光電極而形成; 對(duì)電極,其通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極而形成;以及 電解質(zhì),其填充在用密封劑密封的所述工作電極和所述對(duì)電極之間的空間內(nèi), 其中,在形成用于電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板中,用于所述對(duì)電極的玻璃基板是比用于所述工作電極的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板。
12.如權(quán)利要求11所述的染料敏化太陽能電池模塊,其中用于所述工作電極的玻璃基板的厚度為1.5-3mm,而用于所述對(duì)電極的玻璃基板的厚度為0.1_1_。
13.一種染料敏化太陽能電池模塊,包括: 工作電極,其通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和吸附有染料的光電極而形成; 對(duì)電極,其通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極而形成;以及 電解質(zhì),其填充在由密封劑密封的所述工作電極和所述對(duì)電極之間的空間內(nèi), 其中,在形成用于電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板中,用于所述對(duì)電極的玻璃基板是比用于所述工作電極的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板。
14.如權(quán)利要求13所述的染料敏化太陽能電池模塊,其中用于所述工作電極的玻璃基板的厚度為1.5 -3mm,而用于所述對(duì)電極的玻璃基板的厚度為0.1_1_。
全文摘要
本發(fā)明公開一種使用薄玻璃板基板的染料敏化太陽能電池模塊及其制造方法。該染料敏化太陽能電池模塊包括工作電極,通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和吸附有染料的光電極而形成;對(duì)電極,通過在透明導(dǎo)電基板上堆疊收集器和催化電極而形成;以及電解質(zhì),填充在用密封劑密封的工作電極與對(duì)電極之間的空間內(nèi)。在形成用于電極的透明導(dǎo)電基板的玻璃基板中,用于對(duì)電極的玻璃基板是比用于工作電極的玻璃基板更薄的薄玻璃板基板。
文檔編號(hào)H01G9/20GK103137337SQ201210111938
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者宋美蓮, 金元中, 李起春, 金相學(xué), 李芝容, 張容準(zhǔn), 金容九, 宋仁雨 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社