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有機(jī)染料的用途在2006年前都屬于在研究室發(fā)展的階段,而英國(guó)的G24 Innovations公司于2007年建立了染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSC)30MW的試產(chǎn)線,加快了有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池商業(yè)化的進(jìn)程。
有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池目前以染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSC)技術(shù)發(fā)展與商業(yè)化腳步最快。2006年前尚無(wú)商業(yè)化量產(chǎn),隨著一些廠商的投入試產(chǎn),預(yù)計(jì)2007年可有0.2MW的產(chǎn)量,每瓦生產(chǎn)成本為美金1.5元。雖然之前普遍認(rèn)為第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)會(huì)到2030年才會(huì)成熟發(fā)展,但若量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)成功且能延續(xù),并能持續(xù)改良技術(shù),發(fā)展應(yīng)能加快腳步超越預(yù)期,預(yù)計(jì)到2015年有機(jī)染料太陽(yáng)能電池應(yīng)可達(dá)到483.6MW的產(chǎn)量可占整體太陽(yáng)光電市場(chǎng)達(dá)8.0%的市占率。
有機(jī)染料的用途或?qū)⒃絹?lái)越廣泛
在2007年有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池初步出現(xiàn)有商業(yè)化小量生產(chǎn),預(yù)計(jì)應(yīng)為應(yīng)用于消費(fèi)電子類產(chǎn)品。而有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池因其制程較不適合大規(guī)模式生產(chǎn),因此在大型計(jì)劃或設(shè)施(如發(fā)電廠)等競(jìng)爭(zhēng)力不如硅晶圓式或碲化鎘等太陽(yáng)能電池/模塊。而有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池可制成可撓性能在彎曲表面應(yīng)用、具彈性與多彩性適合與其它產(chǎn)品結(jié)合、具可透視性可應(yīng)用于玻璃帷幕,而其色調(diào)與透明度均可依設(shè)計(jì)需求作調(diào)整來(lái)作客制化設(shè)計(jì)等特性,其利基市場(chǎng)是適合于高附加價(jià)值產(chǎn)品的特殊應(yīng)用,一般看好除了消費(fèi)電子類產(chǎn)品外,也非常適用于建筑一體化(BIPV)之應(yīng)用。以2015年之應(yīng)用市場(chǎng)比例預(yù)估來(lái)看,最大的市場(chǎng)是BIPV(包括商業(yè)化、工業(yè)化與居住式)合計(jì)占了51%,其次是消費(fèi)電子類產(chǎn)品,占了35%。
有機(jī)染料的用途快速發(fā)展,帶動(dòng)對(duì)太陽(yáng)能電池的需求大增,然而在主流硅晶圓式太陽(yáng)能電池之主要材料結(jié)晶硅缺料的壓力,以及比硅晶圓式太陽(yáng)能電池具有適用于多種應(yīng)用用途的特性下,用硅極少或不需使用硅材、可制成可撓式的次世代太陽(yáng)能電池于近年來(lái)備受矚目。其中有機(jī)染料類太陽(yáng)能電池也被稱為第三代太陽(yáng)能電池,使用有機(jī)(organic)、奈米晶體(nano-based)或染料敏化(dyesensitized titanium oxide)等材料,因其材料便宜、可在低溫、簡(jiǎn)單的制程制作,為所有太陽(yáng)能電池中制作成本最低者,加上其具備可撓性、多彩性與可透光性等特性,應(yīng)用范圍廣泛,雖然其轉(zhuǎn)換效率也是所有太陽(yáng)能電池技術(shù)中最低者,但其潛力仍吸引若干研究單位與業(yè)者投入研究與發(fā)展。