1、自我介紹：

染料敏化太陽(yáng)能電池（dye-sensitizedsolarcell，縮寫為DSSC、DSC或DYSC）是模仿光合作用原理，研制出來(lái)的一種廉價(jià)的薄膜新型太陽(yáng)能電池。是由米夏埃爾?格雷策爾MichaelGr?tzel和布賴恩?奧勒岡1991年在洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院發(fā)明的。它的較新版本也叫做格雷策爾電池。

2、身體內(nèi)部構(gòu)造：

主要由納米多孔半導(dǎo)體薄膜、染料敏化劑、氧化還原電解質(zhì)、對(duì)電極和導(dǎo)電基底等幾部分組成。納米多孔半導(dǎo)體薄膜通常為金屬氧化物(TiO2、SnO2、ZnO等)，聚集在有透明導(dǎo)電膜的玻璃板上作為DSC的負(fù)極。對(duì)電極作為還原催化劑，通常在帶有透明導(dǎo)電膜的玻璃上鍍上鉑。敏化染料吸附在納米多孔二氧化鈦膜面上。正負(fù)極間填充的是含有氧化還原電對(duì)的電解質(zhì)，最常用的是I3-/I-。

3、運(yùn)動(dòng)過程：

⑴染料分子受太陽(yáng)光照射后由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài);

⑵處于激發(fā)態(tài)的染料分子將電子注入到半導(dǎo)體的導(dǎo)帶中;

⑶電子擴(kuò)散至導(dǎo)電基底，后流入外電路中;

⑷處于氧化態(tài)的染料被還原態(tài)的電解質(zhì)還原再生;

⑸氧化態(tài)的電解質(zhì)在對(duì)電極接受電子后被還原，從而完成一個(gè)循環(huán);

⑹和⑺分別為注入到TiO2導(dǎo)帶中的電子和氧化態(tài)染料間的復(fù)合及導(dǎo)帶上的電子和氧化態(tài)的電解質(zhì)間的復(fù)合。

4、特長(zhǎng)：

⑴壽命長(zhǎng)：使用壽命可達(dá)15-20年;

⑵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn);

⑶制備電池耗能較少，能源回收周期短;

⑷生產(chǎn)成本低，僅為硅電池的1/5～1/10，預(yù)計(jì)每蜂瓦電池成本在10元以內(nèi)；

⑸生產(chǎn)過程無(wú)毒無(wú)污染；

⑹有比硅電池更為廣泛的用途：可用塑膠或金屬薄板使之輕量化，薄膜化;可使用各種色彩鮮豔的染料使之多彩化;另外還可設(shè)計(jì)成各種形狀的太陽(yáng)能電池使之多樣化。

5、國(guó)內(nèi)量產(chǎn)化：

河北漢光重工有限責(zé)任公司承擔(dān)的國(guó)內(nèi)首個(gè)染料敏化太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目攻克了光電材料、單元封裝、元件封裝等難關(guān)，把電池從2×2平方厘米、5×5平方厘米、15×15平方厘米，做到了80×72平方厘米，經(jīng)檢測(cè)，這種大面積的染料敏化太陽(yáng)能電池的技術(shù)指標(biāo)及穩(wěn)定性均達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化要求。該公司已具備多種規(guī)格型號(hào)電池單元的制作能力，其光電流、光電壓及光電效率都已滿足小型用電器的電量要求，具備小批量生產(chǎn)能力。目前國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的科研水準(zhǔn)與世界保持同步，計(jì)劃在2015年染料敏化太陽(yáng)能電池達(dá)到20MW的產(chǎn)能。

6、種類延伸：圓柱型太陽(yáng)能電池

（1）外形：

圓柱型染料敏化太陽(yáng)能電池長(zhǎng)1m，可豎著設(shè)置在溫室內(nèi)使用。太陽(yáng)能電池單元每個(gè)長(zhǎng)20cm左右，豎著連在一起形成了1m的長(zhǎng)度。

（2）誕生：

這是由研發(fā)染料敏化太陽(yáng)能電池的九州工業(yè)大學(xué)研究生院生命體工學(xué)研究科教授早瀨修二在2013年提出的。為擴(kuò)大染料敏化太陽(yáng)能電池的應(yīng)用，本著“能用涂布工藝制造，降低制造成本，實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率”的目的，著眼于改變太陽(yáng)能電池單元的封裝構(gòu)造，以低成本方法防止水和氧進(jìn)入太陽(yáng)能電池單元內(nèi)的封裝，以使材料穩(wěn)定，性能不變，因而開發(fā)出了圓柱型的染料敏化太陽(yáng)能電池。

（3）優(yōu)點(diǎn)：

A、圓柱型的平面只有圓柱的兩端。太陽(yáng)能電池單元的平面面積減小，減少水和氧從平面進(jìn)入太陽(yáng)能電池單元內(nèi)的源頭，不容易劣化；

B、采用跟螢光燈一樣的玻璃管，成本不高；

C、轉(zhuǎn)換效率雖只有6%，但其發(fā)電量幾乎不會(huì)隨著光的入射角度而變動(dòng)，所以圓柱型一天的總發(fā)電量要高于平面型，在9月份時(shí)是平板型的1.3倍；而在垂直面上設(shè)置時(shí)，圓柱型與平板型在9月的一天總發(fā)電量之差會(huì)擴(kuò)大為2倍；

D、能像螢光燈那樣操作，設(shè)置很簡(jiǎn)單，用戶能自己更換劣化的電池；

E、能省占地面積，如溫室栽培作物等地方，垂直設(shè)置能使作物耕作面積不受減少。