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可利用通用薄膜
染料敏化太陽能電池方面，無需高溫燒結，只在室溫下就能制造薄膜型色素增感電池（圖2）。色素增感電池是在TiO2等氧化物半導體層吸附色素，作為光電轉換層利用的有機太陽能電池之一。此次利用產業技術綜合研究所開發的陶瓷成膜技術“氣溶膠沉積（AD）法*”，在室溫下形成了TiO2多孔膜，確認了作為色素增感電池的發電性能注3）。
*氣溶膠沉積（AD）法＝產業技術綜合研究所開發的陶瓷成膜法，利用高速噴涂陶瓷微顆粒物時的沖擊能量成膜的技術。
注3）此次的開發是科學技術振興機構（JST）·A-STEP助成及產綜研先進涂布技術平臺研究班活動的一環。
采用4mm見方單元的電池發電效率（積水化學的測量值）在使用玻璃基板時達到9.2％，使用薄膜基板時達到8.0％。據該公司介紹，在采用薄膜基板的染料敏化太陽能電池中獲得了全球最高水平的發電效率。
以前，在基板上涂布含TiO2的膏狀物的電池需要在500℃左右的高溫下進行燒結，由于耐熱性的問題，此前難以在通用薄膜上實現色素增感電池。
而通過此次開發，還可以在耐熱性低的通用薄膜和膠帶等材料上成膜。另外，無需燒結工序，還能實現卷對卷生產，因此生產效率提高10倍，可大幅降低成本。
積水化學還開發出了簡易超聲波裝置，在長度方向的任意位置切割電池單元，都能對單元的熔接和密封進行同時處理。由此，將來可以在施工現場把卷狀電池單元切割成任意長度使用。
積水化學打算面向室外用途擴銷具備輕量柔性特點的染料敏化太陽能電池。不過，染料敏化太陽能電池的色素會隨著光劣化，因此壽命比結晶硅型太陽能電池短。為此，該公司設想了大約10年的壽命，在劣化后更換模塊的方法。據估算，即使10年更換一次，太陽能電池的模塊成本和設置費用也能低于擁有20年壽命的結晶硅型太陽能電池。
積水化學預定今后確立量產技術，考慮在住宅等用途應用該公司的產品，同時根據不同的用途廣泛征集業務合作伙伴。
染料敏化太陽能電池方面，無需高溫燒結，只在室溫下就能制造薄膜型色素增感電池（圖2）。色素增感電池是在TiO2等氧化物半導體層吸附色素，作為光電轉換層利用的有機太陽能電池之一。此次利用產業技術綜合研究所開發的陶瓷成膜技術“氣溶膠沉積（AD）法*”，在室溫下形成了TiO2多孔膜，確認了作為色素增感電池的發電性能注3）。
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| 圖2：可在室溫下制造的太陽能電池 積水化學開發出了可在室溫下制造的染料敏化太陽能電池（a）。在薄膜基板上制作時也實現了8％的轉換效率（b）。（圖（b）由《日經電子》根據積水化學的資料制作） |
*氣溶膠沉積（AD）法＝產業技術綜合研究所開發的陶瓷成膜法，利用高速噴涂陶瓷微顆粒物時的沖擊能量成膜的技術。
注3）此次的開發是科學技術振興機構（JST）·A-STEP助成及產綜研先進涂布技術平臺研究班活動的一環。
采用4mm見方單元的電池發電效率（積水化學的測量值）在使用玻璃基板時達到9.2％，使用薄膜基板時達到8.0％。據該公司介紹，在采用薄膜基板的染料敏化太陽能電池中獲得了全球最高水平的發電效率。
以前，在基板上涂布含TiO2的膏狀物的電池需要在500℃左右的高溫下進行燒結，由于耐熱性的問題，此前難以在通用薄膜上實現色素增感電池。
而通過此次開發，還可以在耐熱性低的通用薄膜和膠帶等材料上成膜。另外，無需燒結工序，還能實現卷對卷生產，因此生產效率提高10倍，可大幅降低成本。
積水化學還開發出了簡易超聲波裝置，在長度方向的任意位置切割電池單元，都能對單元的熔接和密封進行同時處理。由此，將來可以在施工現場把卷狀電池單元切割成任意長度使用。
積水化學打算面向室外用途擴銷具備輕量柔性特點的染料敏化太陽能電池。不過，染料敏化太陽能電池的色素會隨著光劣化，因此壽命比結晶硅型太陽能電池短。為此，該公司設想了大約10年的壽命，在劣化后更換模塊的方法。據估算，即使10年更換一次，太陽能電池的模塊成本和設置費用也能低于擁有20年壽命的結晶硅型太陽能電池。
積水化學預定今后確立量產技術，考慮在住宅等用途應用該公司的產品，同時根據不同的用途廣泛征集業務合作伙伴。
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