染料敏化太阳能电池应用市场潜力大

为了更有效降低成本、提高效率、延长寿命，新一代的太阳能发电技术也开始导入有机材料与奈米技术。包括染料光敏化、光化学电池、高分子电池、奈米结晶电池等。染料敏化太阳能电池（DDSC）特色为材料便宜，透过低温的简单制程即可制作，重点是其具备可挠性、多彩性与透光性等优点，可直接融入建筑设计之中，在节能发电的同时，还可为建筑物增加更多创意。 　　染料敏化太阳能电池的半透光特性，非常适合用于办公大楼中的窗材，可同步进行发电、绝热及遮阳等功能。 　　染料敏化太阳能电池是由玻璃或薄膜基板、透明导电膜、TiO2光电极、染料、电解质与溶剂，以及透明导电膜、铂触媒相对电极等结构所组成，在有导电膜的基板上，将TiO2奈米微粒涂布成糊状，并以450℃温度对其烧结成半导体光电极。相对电极则是对透明导电膜进行铂蒸镀而形成。TiO2层的厚度约10μm，其奈米孔洞可让有效表面积达到外观基板面积的1000倍以上，让TiO2能吸附更多染料，藉以吸收更多光源，提高转换的电流值。 　　在实际应用上，染料敏化太阳能电池的半透光特性，非常适合用于办公大楼中的窗材，可同步进行发电、绝热及遮阳等功能。在制作过程中，由于可透过红、黄、青等三色原料进行调配，因此可产生多种不同色彩，而外型也可任意切割，甚至折曲，就建筑装潢设计来说，拥有很高的自由度。而制造成本低廉，转换效率也可达到10%，更可直接结合建筑设计，因此预计将是前景十分看好的太阳发电技术之一。 　　除了应用于建筑外墙、屋顶与玻璃进行发电用途之外，染料敏化太阳能电池只要透过一般室内光线即可进行发电，是电子产品辅助供电来源的另一种选择，例如可直接内建在手机、手表等用电量较小的产品上，或外接的摺叠式充电器。另一种重要用途，则是结合纺织品，在衣物上涂布这种染料敏化太阳能材料，来进行随身发电，预期未来在行动供电的应用上将有很大的市场潜力。