方法。软基固态染料敏化薄膜太阳能电池是一种成本低、制造工艺简单、性能稳定、理论上寿
命可以达到

20 年以上的软基太阳能电池，该太阳能电池的结构为层状结构，即：在透光导

电聚酯片下设有

TiO2 纳米晶膜，在 TiO2 纳米晶膜下设有 LnPc2 敏化层，在 LnPc2 敏化层

下设有固体电解质层，在固体电解质层下设有柔软金属膜背电极，在柔软金属膜背电极下
设有高阻隔复合

Al 膜。 

  
    复旦大学 2005 年 7 月 27 日公开的 CN1645632 一种固态染料敏化纳米晶太阳能电池及其
制备方法，具体为一种采用离子液体与无机纳米粒子之间的氢键相互作用形成的染料敏化
纳米晶表面组装上固态电解质作电解质材料的太阳能电池及其制备方法。该太阳能电池中，
在吸附光敏化剂的宽禁带半导体纳米晶膜的表面组装固态电解质来代替液体电解质，解决
了液体电解质的封装问题，而且在不明显降低电池的光电转化效率的前提下，能够大幅度
延长染料太阳能电池的使用寿命。其中的宽禁带半导体纳米晶膜为

TiO2 纳米晶膜。 

  

中国科学院等离子体物理研究所就染料敏化纳米薄膜太阳电池申请了多篇专利，其中

2003 年 9 月 24 日授权公告的 3 篇发明专利分别涉及到染料敏化纳米薄膜太阳电池的电解质
溶液、电极制备方法、密封方法等，

CN1444290 公开的染料敏化纳米薄膜太阳电池用电解质

溶液，以

A、B 或 B、F 或 A、B、F 为主体组分，通过复配或不复配其它四个组分中的一个或

几个组分组成电解质溶液，其中

A 组分

—有机溶剂或混合有机溶剂；B 组分—电化学可逆

性好的

I2/I-(即 I3-/I-)氧化还原电对；C 组分

—光阳极的配合剂；D 组分—碘化物中阳离子

的配合剂；

E 组分

—I2 的配合剂；F 组分—离子液体；G 组分—紫外吸收剂。这种电解质溶

液，具有较高的电导率、较低的粘度、良好的电化学可逆性、良好的低温稳定性、较强的耐紫
外线性能，能提高太阳电池效率，增加太阳电池寿命，本身性能稳定，对环境无污染等优
点。
    中国科学院等离子体物理研究所 2005 年 9 月 7 日公开的 CN2724205 大面积内部并联染料
敏化纳米薄膜太阳电池，包括有上、下两面透明基板，透明基板上有透明导电膜，透明导电
膜上有导电电极与催化剂层间隔排布，另一透明导电膜上导电电极与纳米多孔半导体材料
块间隔排布，纳米多孔半导体材料中浸渍有染料。将两块透明基板叠放在一起，周边密封成
腔体，腔体中有电解液。本实用新型制作电池内部并联电极，获得所需要的该太阳电池输出
电流。电池密封功能好，保证了电池运行的长期稳定性。本实用新型的技术和方法操作简单
易行，价格低廉，电池性能稳定。　

 

  
    日本 SEIKO EPSON CORP 于 2001 年 4 月 27 日公开了 JP2001119052 半导体和太阳能电
池及其制备方法。传统的湿型太阳能电池在氧化钛电极中包含染料，对于吸收波长非常敏感，
但是由于

TiO2 会分解这些有机染料，它的寿命达不到实用的要求。本专利将锐钛矿型 TiO2

微粒烧结成多孔

TiO2 半导体，还包含杂质铬或钒，解决了这个问题。 

  
    日本 KANEKO MASAHARU 于 2003 年 6 月 24 日公开了染料敏化太阳能电池及 TiO2 薄
膜和电极的制备方法，提供了一种制备多孔

TiO2 薄膜的喷涂分解方法，适用性和生产率都

得到保障，利用这种薄膜作太阳电池的电极可以提高了太阳电池的能量转换率。具体方法是
将一种钛混合物添加到

TiO2 溶胶溶液中，得到一种原材料溶液，或将非晶 TiO2 溶胶溶液

和锐钛矿

TiO2 溶胶水溶液混合得到另一种原材料溶液。间歇地将这两种原料溶液喷涂到基

底上，在高温下热分解钛混合物，在基底上形成

TiO2 多孔薄膜。在透明电极和 TiO2 多孔薄

膜之间用有机钛混合物为原材料制备一层密实的

TiO2 缓冲膜。