ES2370856A1 - Composición electrolítica y célula solar sensibilizada por colorante usando la misma. - Google Patents
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Abstract
Composición electrolítica y célula solar
sensibilizada por colorante usando la misma.
La presente invención se refiere a una
composición electrolítica que incluye: (a) un hidroioduro de amina
orgánica, un ioduro metálico, una sal de imidazolio o una
combinación de los mismos; (b) iodo; (c) tiocianato de guanidina;
(d) un derivado de benzimidazol, un derivado de piridina o una
combinación de los mismos; y (e) polietilenglicol y carbonato de
propileno. Por consiguiente, la composición electrolítica
proporcionada por la presente invención exhibe una eficacia
excelente de conversión fotoeléctrica y estabilidad prolongada y es
adecuada para una célula solar sensibilizada por colorante. La
presente invención proporciona además una célula solar sensibilizada
por colorante que usa la composición electrolítica anteriormente
mencionada.
Description
Composición electrolítica y célula solar
sensibilizada por colorante usando la misma.
La presente invención se refiere a una
composición electrolítica y, más particularmente, a una composición
electrolítica adecuada para una célula solar sensibilizada por
colorante.
Con el desarrollo de la civilización humana, el
mundo se enfrenta a algunos problemas graves con respecto a la
crisis energética y contaminación medio ambiental. Para resolver la
crisis energética global y reducir la contaminación medio ambiental
se han sugerido células solares fotoeléctricas capaces de
transformar energía solar en energía eléctrica como alternativas.
Entre las células solares una célula solar sensibilizada por
colorante muestra resultados prometedores. Por ejemplo, se puede
diseñar para una producción a gran escala y tiene un bajo coste de
fabricación, flexibilidad, transparencia óptica y por tanto se puede
aplicar a edificios.
Grätzel et al. han presentado una serie
de informes con respecto a las células solares sensibilizadas por
colorante para confirmar su practicabilidad (p. ej., O'Regan, B.;
Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737). En general,
una célula solar sensibilizada por colorante comprende: un cátodo,
un ánodo, nano óxido de titanio, colorantes y un electrolito, en el
que el electrolito juega una función crítica en la eficacia de las
células. En una célula solar sensibilizada por colorante un
electrolito ideal debería ser no volátil y capaz de ser empaquetado
fácilmente y no tener ni escapes ni efectos malos sobre los
colorantes y otros componentes.
Basado en el conocimiento disponible, los
electrolitos líquidos tienen una eficacia mayor de conversión
fotoeléctrica. Sin embargo, los electrolitos líquidos son
típicamente volátiles e incapaces de ser empaquetado fácilmente, y
escapes de electrolito líquido ocurren fácilmente. Para obviar los
problemas anteriormente mencionados, los investigadores sugirieron,
por ejemplo, líquidos iónicos (N. Papageorgiou et al., J.
Electrochem. Soc, 1996, 143, 3099) y electrolitos
de gel que consisten en polímeros y sales orgánicas fundidas
(Patente U.S. nº 6245847).
Ya que un electrolito juega una función crítica
en la eficacia de una célula solar sensibilizada por colorante, uno
de los procedimientos para mejorar la eficacia de células solares
sensibilizadas por colorante es proporcionar un electrolito capaz de
aumentar la eficacia de células solares sensibilizadas por
colorante.
La presente invención proporciona una novedosa
composición electrolítica de gel adecuada para una célula solar
sensibilizada por colorante. Debido a la eficacia excelente de
conversión fotoeléctrica y estabilidad prolongada de la composición
electrolítica de acuerdo con la presente invención, la célula solar
sensibilizada por colorante con la composición electrolítica de gel
de acuerdo con la presente invención usada en la presente exhibe
unas características fotoeléctricas excelentes.
La presente invención proporciona además una
célula solar sensibilizada por colorante, que tiene una eficacia
mejorada de conversión fotoeléctrica.
La presente invención proporciona una
composición electrolítica que incluye: (a) el 2-30%
en peso de un hidroioduro de amina orgánica, un ioduro metálico, una
sal de imidazolio o una combinación de los mismos; (b) el
1-5% en peso de iodo; (c) el 0,5-3%
en peso de tiocianato de guanidina (GuNCS); (d) el
2-10% en peso de un derivado de benzimidazol, un
derivado de piridina o una combinación de los mismos; y (e) el
52-94,5% en peso de polietilenglicol (PEG) y
carbonato de propileno (PC). Preferentemente, el componente (a) es
del 5-20% en peso; el componente (b) es del
1-3% en peso; el componente (c) es del
0,5-2% en peso; el componente (d) es del
5-10% en peso; y el componente (e) es del
65-88,5% en peso. Lo más preferentemente, el
componente (a) es de 13,9% en peso; el componente (b) es de 2,1% en
peso; el componente (c) es de 1% en peso; el componente (d) es de
7,2% en peso; y el componente (e) es de 75,8% en peso.
El hidroioduro de amina orgánica del componente
(a) anteriormente mencionado puede ser hidroioduro de trietilamina
(THI), hidroioduro de tripropilamina, hidroioduro de tributilamina,
hidroioduro de tripentilamina, hidroioduro de trihexilamina o una
mezcla de los mismos. Preferentemente, es hidroioduro de
trietilamina, hidroioduro de tripropilamina, hidroioduro de
tributilamina o una mezcla de los mismos. Lo más preferentemente, es
hidroioduro de trietilamina.
El iodo metálico del componente (a)
anteriormente mencionado puede ser ioduro de potasio, ioduro de
litio, ioduro de sodio o una mezcla de los mismos, y preferentemente
es ioduro de litio, ioduro de sodio o una mezcla de los
mismos.
mismos.
La sal de imidazolio del componente (a)
anteriormente mencionado puede ser ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio
(PMII); ioduro de 1,3-dimetilimidazolio; ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de
1-metil-3-hexilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-heptilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-octilimidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-etil-3-butilimidazolio;
ioduro de 1,3-propilimidazolio; ioduro de
1-propil-3-butilimidazolio
o una mezcla de los mismos. Preferentemente, es ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de
1-metil-3-hexilimidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-etil-3-butilimidazolio;
ioduro de 1,3-propilimidazolio; ioduro de
1-propil-3-butilimidazolio
o una mezcla de los mismos. Más preferentemente, es ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de
1-metil-3-hexilimidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-etil-3-butilimidazolio
o una mezcla de los mismos. Lo más preferentemente, es ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio
o una mezcla de los mismos.
El anteriormente mencionado (d) el derivado de
benzimidazol, el derivado de piridina o la combinación de los mismos
puede ser N-metilbenzimidazol (NMBI),
N-butilbenzimidazol (NBB), 4-terc-butilpiridina
(4-TBP) o una mezcla de los mismos.
La relación en peso del polietilenglicol al
carbonato de propileno del componente (e) anteriormente mencionado
puede ser de 20/80 a 40/60, y preferentemente es de 25/75 a
35/65.
Aparte, la presente invención proporciona además
una célula solar sensibilizada por colorante que incluye la
composición electrolítica anteriormente mencionada. La célula solar
sensibilizada por colorante de acuerdo con la presente invención
incluye: un fotoánodo que incluye un compuesto de colorante; un
cátodo; y una capa electrolítica dispuesta entre el fotoánodo y el
cátodo y que incluye la composición electrolítica anteriormente
mencionada.
El fotoánodo en la célula solar sensibilizada
por colorante de acuerdo con la presente invención incluye: un
sustrato transparente, una película conductiva transparente, una
película semiconductora porosa y un compuesto de colorante.
El material del sustrato transparente del
fotoánodo en la célula solar sensibilizada por colorante de acuerdo
con la presente invención no se limita particularmente y se puede
usar cualquier material transparente. Preferentemente, el material
del sustrato transparente es un material transparente capaz de
bloquear una fuente de gas o humedad desde el exterior de la célula
solar sensibilizada por colorante y que tiene resistencia a
disolventes y resistencia al clima. Específicamente, el sustrato
transparente incluye: sustratos inorgánicos como un sustrato de
cuarzo, un sustrato de vidrio; y un sustrato transparente de
plástico como un sustrato de polietileno tereftalato (PET), un
sustrato de
poli(naftaleno-2,6-dicarboxilato
de etileno) (PEN), un sustrato de policarbonato (PC), un sustrato de
polietileno (PE), un sustrato de polipropileno (PP) y un sustrato de
polimida (PI). Sin embargo, el sustrato transparente no se limita a
ellos. Además, el espesor del sustrato transparente no está
particularmente limitado, y puede diseñarse basado en la
transparencia y las características de la célula solar sensibilizada
por colorante. Preferentemente, el sustrato transparente se fabrica
de vidrio.
En la célula solar sensibilizada por colorante
de acuerdo con la presente invención, el material de la película
conductora transparente puede ser óxido de indio y estaño (ITO),
óxido de estaño dopado con flúor (FTO),
ZnO-Ga_{2}O_{3},
ZnO-Al_{2}O_{3} u óxidos basados en estaño.
En la célula solar sensibilizada por colorante
de acuerdo con la presente invención, la película semiconductora
porosa puede fabricarse de micropartículas semiconductoras. Las
micropartículas adecuadas pueden incluir: micropartículas de
silicio, micropartículas de dióxido de titanio, micropartículas de
dióxido de estaño, micropartículas de óxido de cinc, micropartículas
de trióxido de tungsteno, micropartículas de pentóxido de niobio,
micropartículas de trióxido de titanio y estroncio y una combinación
de las mismas. Preferentemente, las micropartículas semiconductoras
son micropartículas de dióxido de titanio. Las micropartículas
semiconductoras pueden ser de 5 a 500 nanómetros de diámetro medio y
preferentemente son de 10 a 50 nanómetros. La película
semiconductora porosa puede ser de 5 a 25 micrómetros de
espesor.
Además, el material del cátodo usado en la
célula solar sensibilizada por colorante no está particularmente
limitado y puede incluir cualquier material conductivo.
Alternativamente, el cátodo se fabrica de un material aislante y se
forma una capa conductora sobre su superficie que se encuentra
frente al fotoánodo. Se puede usar cualquier material
electroquímicamente estable en el cátodo, y el material adecuado del
cátodo, por ejemplo, incluye: platino, oro, carbono y similares.
En la célula solar sensibilizada por colorante
se usa la composición electrolítica de acuerdo con la presente
invención como la capa electrolítica.
Los ioduros metálicos (como Lil, Nal, Kl
etcétera), hidroioduros de amina orgánica (como THI, TEAI etcétera)
y sales de imidazolio (como PMII, EMII etcétera) se usan o bien
solos o bien mezclados, junto con N-butilbenzimidazol (o
N-metilbenzimidazol ó 4-terc-butilpiridina) y
tiocianato de guanidina, y polietilenglicol (PEG) del 20% en peso -
40% en peso y carbonato de propileno (PC) del 80% en peso - 60% en
peso se usan como disolvente de gel para preparar una composición
electrolítica en una concentración adecuada.
El procedimiento para fabricar una célula solar
sensibilizada por colorante de acuerdo con la presente invención no
se limita particularmente y puede ser cualquier procedimiento
convencional.
El material del sustrato transparente no se
limita particularmente y puede ser cualquier material transparente.
Preferentemente, el material del sustrato transparente es un
material transparente capaz de bloquear una fuente de gas o humedad
desde el exterior de la célula solar sensibilizada por colorante y
que tiene resistencia a disolventes y resistencia al clima.
Específicamente, el sustrato transparente incluye: sustratos
inorgánicos como un sustrato de cuarzo, un sustrato de vidrio; y un
sustrato transparente de plástico como un sustrato de polietileno
tereftalato (PET), un sustrato de
poli(naftaleno-2,6-dicarboxilato
de etileno) (PEN), un sustrato de policarbonato (PC), un sustrato de
polietileno (PE), un sustrato de polipropileno (PP) y un sustrato de
polimida (PI). Sin embargo, el sustrato transparente no se limita a
ellos. El espesor del sustrato transparente no está particularmente
limitado, y puede diseñarse basado en la transparencia y las
características de la célula solar sensibilizada por colorante. En
una forma de realización, el sustrato transparente es un sustrato de
vidrio.
El material de la película conductora
transparente puede seleccionarse de entre el grupo que consiste en
óxido de indio y estaño (ITO), óxido de estaño dopado con flúor
(FTO), ZnO-Ga_{2}O_{3},
ZnO-Al_{2}O_{3} y óxidos basados en estaño. En
una forma de realización, la película conductora transparente se
fabrica de óxido de estaño dopado con flúor.
La película semiconductora porosa se fabrica de
micropartículas semiconductoras. Las micropartículas adecuadas
pueden incluir: micropartículas de silicio, micropartículas de
dióxido de titanio, micropartículas de dióxido de estaño,
micropartículas de óxido de cinc, micropartículas de trióxido de
tungsteno, micropartículas de pentóxido de niobio, micropartículas
de trióxido de titanio y estroncio, y una combinación de las
mismas.
Las micropartículas semiconductoras se preparan
en primer lugar en una forma de pasta y se recubren sobre el
sustrato transparente. En la presente, se puede llevar a cabo un
proceso de recubrimiento humectante habitual, como recubrimiento con
paleta, serigrafía, recubrimiento por rotación y recubrimiento por
pulverización. Además, el proceso de recubrimiento puede llevarse a
cabo una o más veces para obtener un espesor adecuado. La película
semiconductora puede ser de una sola capa o de múltiples capas. En
la presente, el término "de múltiples capas" se refiere a que
los diámetros de micropartículas semiconductoras son varios en
diferentes capas. Por ejemplo, las micropartículas semiconductoras
de 5 a 50 nanómetros se pueden recubrir primero con un espesor de 5
a 20 micrómetros, y después las micropartículas semiconductoras de
200 a 400 nanómetros se recubren con un espesor de 3 a 5
micrómetros. Después del secado a una temperatura en el intervalo de
50 a 100ºC, se lleva a cabo la sinterización a una temperatura en el
intervalo de 400 a 500ºC durante 30 min para obtener así una
película semiconductora de múltiples capas.
Los colorantes (como N719) pueden disolverse en
un disolvente adecuado para preparar una solución colorante. El
disolvente adecuado incluye: acetonitrilo, metanol, etanol,
propanol, butanol, dimetilformamida, N-metil pirrolidona o
una mezcla de los mismos. Sin embargo, no se limita a ellos. En la
presente, el sustrato transparente recubierto con la película
semiconductora se sumerge en una solución colorante hasta que el
sustrato transparente absorbe a fondo colorantes en la solución
colorante, seguido por el secado. En consecuencia, se obtiene un
fotoánodo de una célula solar sensibilizada por colorante.
El material del cátodo no está particularmente
limitado, y puede incluir cualquier material conductivo.
Alternativamente, el cátodo se fabrica de un material aislante y se
forma una capa conductora sobre su superficie que se encuentra
frente al fotoánodo. Además, se puede usar cualquier material
electroquímicamente estable en el cátodo y el material adecuado del
cátodo, por ejemplo, incluye: platino, oro, carbono y similares.
La composición electrolítica de acuerdo con la
presente invención se usa en la capa electrolítica.
El procedimiento para preparar una célula solar
sensibilizada por colorante de acuerdo con la presente invención se
describe específicamente como sigue.
Primero, una pasta que contiene micropartículas
de dióxido de titanio con 20-30 nanómetros de
diámetro se recubre una o varias veces mediante un proceso de
serigrafía sobre un sustrato de vidrio cubierto con óxido de estaño
dopado con flúor (FTO), seguido por sinterización a 450ºC durante 30
min.
Colorantes se disuelven en una mezcla de
acetonitrilo y t-butanol (1:1 v/v) para preparar una solución
colorante. Después, el sustrato de vidrio anterior que contiene la
película porosa de dióxido de titanio se sumerge en la solución
colorante hasta que los colorantes se absorben a fondo, seguido por
secado. En consecuencia, se obtiene un fotoánodo.
El sustrato de vidrio cubierto con óxido de
estaño dopado con flúor se perfora para formar un agujero de 0,75
milímetros de diámetro para que la composición electrolítica se
inyecte a través de él. Entonces, se recubre el sustrato de vidrio
cubierto con óxido de estaño dopado con flúor con la solución de
H_{2}PtCl_{6}, seguido por calentamiento a 400ºC durante 15 min
para formar así un cátodo.
Entonces, una película de polímero termoplástico
de 60 micrómetros de espesor se dispone entre el fotoánodo y el
cátodo. Se aplica una presión sobre los dos electrodos a una
temperatura de 120 a 140ºC para combinarlos.
La composición electrolítica de acuerdo con la
presente invención se inyecta en el agujero y luego el agujero se
cierra herméticamente con la película de polímero termoplástico para
obtener la célula solar sensibilizada por colorante de acuerdo con
la presente invención.
Los siguientes ejemplos se proporcionan para
explicar la presente invención. El ámbito de la presente invención
no se limita a ellos.
Ejemplos 1-5 y
Ejemplos Comparativos
1-4
En los Ejemplos Comparativos 1-4
y los Ejemplos 1-5, los ioduros metálicos (como Lil,
Nal, Kl, etcétera), hidroioduros de amina orgánica (como THI, TEAI,
etcétera) y ioduros de imidazolio (como PMII, EMII, etcétera) se
usan o bien solos o bien mezclados, junto con
N-butilbenzimidazol (o N-metilbenzimidazol ó
4-terc-butilpiridina) y tiocianato de guanidina (GuNCS), y
polietilenglicol (PEG) del 20% en peso - 40% en peso y carbonato de
propileno (PC) del 80% en peso - 60% en peso se usan como disolvente
de gel.
Los componentes de electrolito de los Ejemplos
Comparativos 1-4 y los Ejemplos 1-5
figuran en la lista en las Tablas 1 y 3. En ensayos de efecto
fotoeléctrico, las composiciones electrolíticas de los Ejemplos
Comparativos 1-4 y los Ejemplos 1-5
se usan para preparar una célula solar sensibilizada por colorante y
se miden a una iluminación de AM 1,5 (ASTM
G-173-03) la corriente de
cortocircuito (J_{CC}), voltaje a circuito abierto (V_{CA}),
eficacia de conversión fotoeléctrica (\eta) y factor de carga
(FF). Los resultados se muestran en las Tablas 2 y 4.
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\newpage
La composición del Ejemplo Comparativo 1 es
convencional la cual consiste en KI e I_{2} como componentes
principales y PEG/PC como disolvente de gel. La composición del
Ejemplo Comparativo 2 consiste en ioduro de imidazolio e I_{2}
como componentes principales y su eficacia es mayor que la del
Ejemplo Comparativo 1. En los Ejemplos 1-3, los
ioduros metálicos (como Lil, Nal, Kl, etcétera), hidroioduros de
amina orgánica (como THI, TEAI, etcétera) y ioduros de imidazolio
(como PMII, EMII, etcétera) se usan o bien solos o bien mezclados
junto con N-butilbenzimidazol (o N-metilbenzimidazol ó
4-terc-butilpiridina) y tiocianato de guanidina (GuNCS), y
polietilenglicol (PEG) del 20% en peso - 40% en peso y carbonato de
propileno (PC) del 80% en peso - 60% en peso se usan como disolvente
de gel. La eficacia de los Ejemplos 1-3 es mayor que
la de los Ejemplos Comparativos 1-2.
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\vskip1.000000\baselineskip
El Ejemplo Comparativo 3 usa un electrolito
líquido usado habitualmente donde 3-MPN se usa como
disolvente. En los Ejemplos 4-5, los ioduros
metálicos (como Lil, Nal, Kl, etcétera), hidroioduros de amina
orgánica (como THI, TEAI, etcétera) y ioduros de imidazolio (como
PMII, EMII, etcétera) se usan o bien solos o bien mezclados junto
con N-butilbenzimidazol (o N-metilbenzimidazol ó
4-terc-butilpiridina) y tiocianato de guanidina (GuNCS), y
polietilenglicol (PEG) del 30% en peso y carbonato de propileno (PC)
del 70% en peso se usan como disolvente de gel. La eficacia de los
Ejemplos 4-5 es aproximadamente del 77%-95% del
electrolito líquido (Ejemplo Comparativo 3).
En una célula solar sensibilizada por colorante,
el electrolito se asocia con una reacción de
oxidación-reducción. La eficacia y estabilidad de
una célula solar sensibilizada por colorante depende de los
componentes electrolíticos. En consecuencia, un electrolito que
consiste en componentes para aumentar la corriente y voltaje y
disolvente de alto punto de ebullición puede exhibir una estabilidad
electroquímica alta. Adicionalmente a los ioduros metálicos
habitualmente usados (como Lil, Nal, Kl, etcétera), la presente
invención usa además tanto hidroioduros de amina orgánica (como THI,
TEAI, etcétera) como ioduros de imidazolio (como PMII, EMII,
etcétera), N-butilbenzimidazol (o N-metilbenzimidazol
ó 4-terc-butilpiridina), tiocianato de guanidina y un
disolvente de gel de alto punto de ebullición y viscosidad alta,
para que se pueda obtener una composición electrolítica con
estabilidad química alta. En consecuencia, se pueden lograr una
eficacia alta de conversión fotoeléctrica y estabilidad
prolongada.
Aunque la presente invención se ha explicado en
relación con su forma de realización preferida, se ha de entender
que pueden hacerse otras muchas modificaciones y variaciones sin
alejarse del ámbito de la invención según se reivindica más adelante
en la presente.
Claims (18)
1. Una composición electrolítica que
comprende:
- (a)
- el 2-30% en peso de un hidroioduro de amina orgánica, un ioduro metálico, una sal de imidazolio o una combinación de los mismos;
- (b)
- el 1-5 en peso de iodo;
- (c)
- el 0,5-3% en peso de tiocianato de guanidina;
- (d)
- el 2-10% en peso de un derivado de benzimidazol, un derivado de piridina o una combinación de los mismos; y
- (e)
- el 52-94,5% en peso de polietilenglicol y carbonato de propileno.
2. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 1, en la que el componente (a) es el
hidroioduro de amina orgánica.
3. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 1, en la que el componente (a) es el
ioduro metálico.
4. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 1, en la que el componente (a) es la
sal de imidazolio.
5. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 2, en la que (a) el hidroioduro de
amina orgánica es hidroioduro de trietilamina, hidroioduro de
tripropilamina, hidroioduro de tributilamina, hidroioduro de
tripentilamina, hidroioduro de trihexilamina o una mezcla de los
mismos.
6. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 3, en la que (a) el ioduro metálico
es ioduro de potasio, ioduro de litio, ioduro de sodio o una mezcla
de los mismos.
7. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 4, en la que (a) la sal de
imidazolio es ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio;
ioduro de 1,3-dimetilimidazolio; ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de
1-metil-3-hexilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-heptilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-octilimidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-etil-3-butilimidazolio;
ioduro de 1,3-propilimidazolio; ioduro de
1-propil-3-butilimidazolio
o una mezcla de los mismos.
8. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 5, en la que (d) el derivado de
benzimidazol, el derivado de piridina o la combinación de los mismos
es N-metilbenzimidazol, N-butilbenzimidazol,
4-terc-butilpiridina o una mezcla de los mismos.
9. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 1, en la que la relación en peso del
polietilenglicol al carbonato de propileno del componente (e) es de
20/80 a 40/60.
10. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 5, en la que la relación en peso del
polietilenglicol al carbonato de propileno del componente (e) es de
20/80 a 40/60.
11. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 8, en la que la relación en peso del
polietilenglicol al carbonato de propileno del componente (e) es de
20/80 a 40/60.
12. La composición electrolítica como se
reivindica en la reivindicación 11, en la que el componente (a) es
del 13,9% en peso; el componente (b) es del 2,1% en peso; el
componente (c) es del 1% en peso; el componente (d) es del 7,2% en
peso; y el componente (e) es del 75,8% en peso.
13. Una célula solar sensibilizada por colorante
que comprende:
- (A)
- un fotoánodo;
- (B)
- un cátodo; y
- (C)
- una capa electrolítica que comprende: (a) un hidroioduro de amina orgánica, un ioduro metálico, una sal de imidazolio o una combinación de los mismos; (b) iodo; (c) tiocianato de guanidina; (d) un derivado de benzimidazol, un derivado de piridina o una combinación de los mismos; y (e) polietilenglicol y carbonato de propileno.
14. La célula solar sensibilizada por colorante
como se reivindica en la reivindicación 13, en la que el hidroioduro
de amina orgánica del componente (a) es hidroioduro de trietilamina,
hidroioduro de tripropilamina, hidroioduro de tributilamina,
hidroioduro de tripentilamina, hidroioduro de trihexilamina o una
mezcla de los mismos.
15. La célula solar sensibilizada por colorante
como se reivindica en la reivindicación 13, en la que el ioduro
metálico del componente (a) es ioduro de potasio, ioduro de litio,
ioduro de sodio o una mezcla de los mismos.
16. La célula solar sensibilizada por colorante
como se reivindica en la reivindicación 13, en la que la sal de
imidazolio del componente (a) es ioduro de
1-metil-3-propilimidazolio;
ioduro de 1,3-dimetilimidazolio; ioduro de
1-metil-3-etilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-butilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-pentil-imidazolio;
ioduro de
1-metil-3-hexilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-heptilimidazolio;
ioduro de
1-metil-3-octilimidazolio;
ioduro de 1,3-dietilimidazolio; ioduro de
1-etil-3-propilimidazolio;
ioduro de
1-etil-3-butilimidazolio;
ioduro de 1,3-propilimidazolio; ioduro de
1-propil-3-butilimidazolio
o una mezcla de los mismos.
17. La célula solar sensibilizada por colorante
como se reivindica en la reivindicación 13, en la que la relación en
peso del polietilenglicol al carbonato de propileno del componente
(e) es de 20/80 a 40/60.
18. La célula solar sensibilizada por colorante
como se reivindica en la reivindicación 14, en la que la relación en
peso del polietilenglicol al carbonato de propileno del componente
(e) es de 20/80 a 40/60.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201031590A ES2370856A1 (es) | 2009-10-30 | 2010-10-29 | Composición electrolítica y célula solar sensibilizada por colorante usando la misma. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW098136876 | 2009-10-30 | ||
| ES201031590A ES2370856A1 (es) | 2009-10-30 | 2010-10-29 | Composición electrolítica y célula solar sensibilizada por colorante usando la misma. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2370856A1 true ES2370856A1 (es) | 2011-12-23 |
Family
ID=45099240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201031590A Pending ES2370856A1 (es) | 2009-10-30 | 2010-10-29 | Composición electrolítica y célula solar sensibilizada por colorante usando la misma. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2370856A1 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2376325A1 (es) * | 2009-11-05 | 2012-03-13 | Everlight Usa, Inc. | Composición de electrolito y célula solar sensibilizada con colorante que contiene la misma. |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1134759A2 (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Electrolyte composition for photo-electrochemical cells |
| US20060174936A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-10 | Stmicroelectronics S.R.I. | Water-based electrolyte gel for dye-sensitized solar cells and manufacturing methods |
| EP1865522A2 (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-12 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Redox pair for a dye sensitized solar cell |
| WO2008102962A1 (en) * | 2007-02-21 | 2008-08-28 | Dongjin Semichem Co., Ltd. | Noble ruthenium-type sensitizer and method of preparing the same |
| EP2028667A2 (en) * | 2007-08-21 | 2009-02-25 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Dye-sensitized solar cell and method of manufacturing the same |
-
2010
- 2010-10-29 ES ES201031590A patent/ES2370856A1/es active Pending
Patent Citations (5)
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