本發(fā)明涉及太陽能電池領(lǐng)域，具體是一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

太陽能電池利用太陽光直接發(fā)電，染料敏化太陽能電池是一種新型的太陽能電池，其一般由納米多孔半導(dǎo)體薄膜、染料敏化劑、氧化還原電解質(zhì)、對電極和導(dǎo)電基底幾個(gè)部分組成，其工作原理是當(dāng)染料敏化劑接收太陽光時(shí)，基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的染料分子將電子注入到納米多孔半導(dǎo)體薄膜中后，電子擴(kuò)散至導(dǎo)電基底并流入外電路中，處于氧化態(tài)的染料被還原態(tài)的電解質(zhì)還原再生，而氧化態(tài)的電解質(zhì)在對電極接受電子后被還原，從而完成一個(gè)循環(huán)?，F(xiàn)有技術(shù)的染料敏化太陽能電池其對電極多采用固態(tài)鉑金屬電極，其對電解質(zhì)的還原效率較慢，降低了整個(gè)循環(huán)過程，進(jìn)而使發(fā)電效率降低，并且成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)采用固態(tài)鉑金屬對電極的染料敏化太陽能電池發(fā)電效率低的問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括：

導(dǎo)電玻璃基板，其頂部連接有負(fù)電極

附著于導(dǎo)電玻璃基板底面的納米多孔半導(dǎo)體薄膜，所述納米多孔半導(dǎo)體薄膜底部膜面吸附有染料敏化劑層，

覆蓋在導(dǎo)電玻璃基板底部的N型半導(dǎo)體，其底面連接有正電極，頂面附著有納米多孔半導(dǎo)體薄膜，

設(shè)置在N型半導(dǎo)體、導(dǎo)電玻璃基板之間的含有氧化還原電對的電解質(zhì)，所述電解質(zhì)為準(zhǔn)固態(tài)，電解質(zhì)分別與N型半導(dǎo)體上的納米多孔半導(dǎo)體薄膜、導(dǎo)電玻璃基板上的染料敏化劑層充分接觸。

所述的一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述電解質(zhì)為有機(jī)溶劑電解質(zhì)添加二氧化硅粉末、酰胺鍵構(gòu)成的準(zhǔn)固態(tài)的電解質(zhì)。

所述的一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述N型半導(dǎo)體為摻雜有硼的硅半導(dǎo)體材料。

所述的一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述納米多孔半導(dǎo)體薄膜為納米多孔二氧化鈦薄膜。

本發(fā)明中，采用N型半導(dǎo)體+電極二取代原有的對電極，當(dāng)太陽光入射至，N型半導(dǎo)體中電子透過其上附著的納米多孔半導(dǎo)體薄膜進(jìn)入電解質(zhì)，用于還原氧化態(tài)的電解質(zhì)，N型半導(dǎo)體中空穴占多數(shù)整體呈正電性，與傳統(tǒng)的采用固態(tài)鉑金屬對電極的染料敏化太陽能電池相比，可提高對電解質(zhì)的還原反應(yīng)速度，進(jìn)而提高了太陽能電池的發(fā)電效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見圖1所示，一種染料敏化太陽能電池結(jié)構(gòu)，包括：

導(dǎo)電玻璃基板1，其頂部連接有負(fù)電極2

附著于導(dǎo)電玻璃基板1底面的納米多孔半導(dǎo)體薄膜31，納米多孔半導(dǎo)體薄膜31底部膜面吸附有染料敏化劑層4，

覆蓋在導(dǎo)電玻璃基板1底部的N型半導(dǎo)體5，其底面連接有正電極6，頂面附著有納米多孔半導(dǎo)體薄膜32，

設(shè)置在N型半導(dǎo)體5、導(dǎo)電玻璃基板1之間的含有氧化還原電對的電解質(zhì)7，電解質(zhì)7為準(zhǔn)固態(tài)，電解質(zhì)7分別與N型半導(dǎo)體5上的納米多孔半導(dǎo)體薄膜32、導(dǎo)電玻璃基板1上的染料敏化劑層4充分接觸。

電解質(zhì)7為有機(jī)溶劑電解質(zhì)添加二氧化硅粉末、酰胺鍵構(gòu)成的準(zhǔn)固態(tài)的電解質(zhì)。

N型半導(dǎo)體5為摻雜有硼的硅半導(dǎo)體材料。

納米多孔半導(dǎo)體薄膜31、32為納米多孔二氧化鈦薄膜。