【DSSC】林原生物化學研究所於染料敏化型太陽能電池產品開發動向

本專欄專門介紹日本「染料敏化型太陽能電池專利技術」概況,刊出時間非常不定,還請讀者多多注意Tnet動態。系列文章分為六大部分,如果您想瞭解其架構,還請參考一下系列報導的首篇文章。概略的說,如果您想知道些早期的DSSC商品,可以參考一下第一部份002~003。如果您想瞭解太陽能基礎知識,可參考004~016。如果想直接瞭解DSSC的技術發展介紹,那還請直接進入017~038篇報導,042開始介紹的是專利整體申請概況,056則正式進入各技術領域專利地圖分析,088起更進一步分析已拿到專利權的專利地圖分布情況。至於本系列報導最為重要的關鍵核心專利分析也自110篇起介紹過了。
目前專欄正進入探討廠商、機構在DSSC技術在產品開發應用上的情況,讀者可趁機觀察一下DSSC到底未來有沒有實用性與市場性,有興趣的讀者可以追一下報導。
再重申一下,這個專題系列報導沒有任何評論與建議,只是很實在的用文字圖表來做文獻彙整與資料分析介紹,解讀要靠各位讀者自己去發展。專利上的分析採用封閉式的限定檢索時間範圍,所以您看不到近期的專利情況,也請大家要有資料很舊的心理準備。各篇文章會儘量附上原始的文檔(附件)給需要的讀者下載,惟專利分析上所附的原始資料多數是日文資料,這點還請各位讀者見諒。
接下來就開始我們的「染料敏化型太陽能電池」專題系列報導旅程了。目前系列報導的進度在DSSC技術商品化上,今天登場的是日本林原生物化學研究所的產品開發動向。

 

染料敏化型太陽能電池專題系列(五)  147
DSSC技術發展與應用-主要廠商產品開發動向:林原生物化學研究所

紡織所 產業服務與資訊部
黃玲娉

以酵素、微生物、藥品製造聞名的林原生物化學研究所(備註1),在染料敏化型太陽能電池的研究上,以有機染料為主。2003年與產業技術研究所光反應控制研究中心共同合作,發表了光電轉換效率7.45%,波長範圍350~850nm(AM1.5、JSC =14.9mA•cm-2、VOC =691mV、FF = 0.732、面積0.25cm2)的香豆素(Coumarin)系電池。2004年?發表了利用離子性液體電解質,能呈現紅、紫、黃、綠、黑等顏色,光電轉換效率4.5%的電池。這是當時效率最好的染料敏化型太陽能電池太陽電池,其中效率最低的紅色染料,光電轉換效率2.8%。
2011年林原生物化學研究所併入長??業,但最近幾年少其在染料敏化型太陽能電池領域公開活動。長??業在感光色素研究上有著悠久的歷史,早在1947年就成立了日本感光色素研究所,該研究所近年也涉入對太陽光能的研究。



(左)效率7.45%的香豆素系電池,(右)彩色香豆素系電池
林原生物化學研究所香豆素系電池(DSSC) (備註2, 3)

 

備註:
1.株式?社林原生物化?研究所, Hayashihara Biochemical Labs., Inc.
2011年併入長??業http://www.hayashibara.co.jp/
2. 2002年9月10日付,???????「有機色素增感太陽電池?變換?率7.5%?世界最高性能?達成」
K. Hara, K. Sayama, Y. Ohga, A. Shinpo, S. Suga and H. Arakawa, A coumarin-derivative dye sensitized nanocrystalline TiO2 solar cell having a high solar-energy conversion efficiency up to 5.6%., Journal of the Chemical Society. D, Chemical Communications,Vol. 6, 569-570, 2001
產總研?光反應制御研究????:倉重充彥, 佐山和弘, 荒川裕則
林原生物化學研究所•感光色素研究所:大賀保代, 神?昭, 菅貞治
3.世界初!! ???太陽電池?開發?成功, 第83回日本化學會春季年會?發表, 株式會社 林原生物化學研究所, 平成15年3月11日
???太陽電池開發, 林原、看板?壁代???, 3月12日付日經產業17面
太陽電池?多彩?色表現, 林原生物化學研?開發 變換?率? 4.5% 以上, 3月12日付 化學工業日報1面