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李同學 於 研習紀錄 分享經驗 20100701 染敏太陽能電池 淡江大學化學系與化材系

20100701 染敏太陽能電池 淡江大學化學系與化材系
主辦單位 淡江大學化學系與化材系
名稱 染敏太陽能電池
主題 染敏太陽能電池
時間 20100701
時數 8

現今，大多數的能源來自火力和核能，火力發電會產生大量的二氧化碳，核能產生難以處理的核廢料，因此會造成環境的污染與破壞。全世界都在積極的推動綠色科技，其中以太陽能是最為無汙染，也最受青睞的能源。太陽電池發電是一種可再生的環保發電方式，發電過程中不會產生二氧化碳等溫室氣體，不會對環境造成污染。太陽能電池的優點有以下五點：(1)低噪音 (2)低污染發電 (3)容易維修 (4)具重複使用性 及(5)應用範圍廣。
按照製作材料分為矽半導體電池、染料光敏太陽能電池、有機材料電池等，目前市面上以矽的太陽能電池為主，不過價格相較於日常所用的能源來說還是偏高，因此，光敏太陽能電池可擁有高轉換效能以及較低價格的成本，若未來能大量生產，將可解決人類所面臨的能源短缺問題。
染敏太陽能電池的工作原理
染敏太陽能電池由：(1)工作電極 (TiO2) (2)對電極 (Pt) (3)電解液 ( I-/I3 ) (4)染料(Dye)所組成，其原理為：太陽光照射吸附在工作電極上的染料，光子會將染料中的電子激發，電子會傳入工作電極的導帶內，經由外電路到對電極上，做一循環。此時染料帶正電，可由電解液 ( I-/I3- )獲得一電子使還原成基態。
圖- 染敏太陽能電池原理流程圖
染料為決定電池效能的重要關鍵之一。從染料著手，或是對電解液和其他電極做改進，若能大幅的提升轉換效率，將大自然源源不絕的太陽能有效率的轉換為電能，這就是科學人的使命。

更新日期：2010/7/12 上午 10:09:56