TW201735379A - 染料敏化型太陽能電池模組 - Google Patents
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Abstract
本發明之染料敏化型太陽能電池模組具備：光電極基板3；對向電極基板7，係與該光電極基板3一起形成複數個單電池；電解質層4；單電池連接部9，係將互相相鄰之單電池彼此予以串聯連接；隔板8，配置在光電極基板3與對向電極基板7之間，分別圍繞電解質層4及單電池連接部9。且單電池連接部9含有導電性粒子之平均粒徑為0.5μm以上30μm以下，且導電性粒子之含有比例為0.1體積%以上10體積%以下之導電性樹脂組成物。
Description
本發明係關於染料敏化型太陽能電池模組。
近年來太陽能電池作為將光能變換為電力之光電變換元件而受重視。其中，染料敏化型太陽能電池期待能比矽型太陽能電池等更為輕量化，且能於廣泛照度範圍安定發電、無需龐大的設備，可以使用較低廉的材料製造，因為此等觀點而受人重視。
在此，染料敏化型太陽能電池，通常係以將複數個具有按順序排列了具備吸附了敏化染料之多孔質半導體微粒層之光電極、電解質層、及具備觸媒層之對向電極而成之結構之單電池，複數個連接而成的太陽能電池模組，或將複數個太陽能電池模組串聯或並聯連接而成的太陽能電池陣列的形態使用。
且作為將染料敏化型太陽能電池之單電池予以串聯連接而成之染料敏化型太陽能電池模組，例如已有提案指出一種模組，係將複數個光電極平行設在基材上而成之光電極基板、與複數個對向電極平行設在基材上而成之對向電極基板，以形成各單電池之光電極與對向電極會彼此面對的方式，且在相鄰之單電池間之其中一單電池之光電極與另一單電池之對
向電極會電連接的方式貼合而形成(例如參照專利文獻1)。
又，上述習知之染料敏化型太陽能電池模組中，在相鄰之單電池間的其中一單電池之光電極與另一單電池之對向電極予以電連接之單電池連接部，係採用例如使用金屬或導電性樹脂組成物形成之配線等。
專利文獻1：日本特開2007-220608號公報
在此，染料敏化型太陽能電池模組中，作為相鄰之單電池彼此連接使用之導電性樹脂組成物，係採用例如含有樹脂與導電性粒子之組成物。但是具備使用含有樹脂與導電性粒子之導電性樹脂組成物而形成之單電池連接部之染料敏化型太陽能電池模組，就更提高光電變換效率及信賴性之觀點，仍有改善的空間。
本發明之目的為提供一種染料敏化型太陽能電池模組，係具備使用導電性樹脂組成物形成之單電池連接部，其為信賴性優異、光電變換效率高之染料敏化型太陽能電池模組。
本發明之目的係有利地解決上述課題，本發明之染料敏化型太陽能電池模組係將複數個具備光電極、面對前述光電極之對向電極、以及設在前述光電極與前述對向電極之間
之電解質層的單電池予以串聯連接而成之染料敏化型太陽能電池模組，其特徵為具備：使複數個光電極互相隔離而配設在基材上而成之光電極基板、以形成前述單電池之方式面對前述光電極基板而配置之使複數個對向電極互相隔離而配設在基材上而成之對向電極基板、配設在彼此面對的前述光電極與前述對向電極之間之電解質層、將互相相鄰之單電池彼此予以串聯連接之單電池連接部、及配設在前述光電極基板與前述對向電極基板之間且分別將前述電解質層及前述單電池連接部予以圍繞之隔板，前述單電池連接部包括含有樹脂與導電性粒子之導電性樹脂組成物，前述導電性樹脂組成物中之前述導電性粒子之平均粒徑為0.5μm以上30μm以下，且前述導電性粒子之含有比例為0.1體積%以上10體積%以下。如此，若採用以0.1體積%以上10體積%以下之比例，含有平均粒徑為0.5μm以上30μm以下之導電性粒子之導電性樹脂組成物形成單電池連接部，能獲得光電變換效率及信賴性高之染料敏化型太陽能電池模組。
又，本發明中，「導電性粒子之平均粒徑」係指導電性粒子之中位徑。
在此，本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述光電極具備導電層以及形成在前述導電層上，且載持了敏化染料之多孔質半導體微粒層，前述單電池連接部將其中一單電池之前述光電極之前述導電層與另一單電池之對向電極予以電連接，且經由前述單電池連接部而互相連接之互相相鄰之單電池之光電極之導電層間，宜存在有前述導電性樹脂組成物
較佳。當互相隔離配設之光電極具備導電層時，互相相鄰之單電池之光電極之導電層間若存在有導電性樹脂組成物，能夠使染料敏化型太陽能電池模組之長期信賴性提高。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述互相相鄰之單電池之光電極之導電層間之距離宜為前述導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下較佳。導電層間之距離若為導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下，染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率可提高且信賴性可更為提高。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述對向電極具備導電層與形成在前述導電層上之觸媒層，前述單電池連接部將其中一單電池之前述對向電極之前述導電層與另一單電池之前述光電極予以電連接，且經由前述單電池連接部而互相連接，互相相鄰之單電池之對向電極之導電層間宜存在有前述導電性樹脂組成物較佳。互相隔離而配設之對向電極具備導電層時，互相相鄰之單電池之對向電極之導電層間若有導電性樹脂組成物存在，則能夠提高染料敏化型太陽能電池模組之長期信賴性。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述互相相鄰之單電池之對向電極之導電層間之距離，宜為前述導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下較佳。導電層間之距離若為導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下，染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率可提高且信賴性可更為提高。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述單電池連接部以更含有金屬配線較佳。若使用金屬配線與導電性樹脂組成物形成單電池連接部，相較於僅使用導電性樹脂組成物形成單電池連接部之情形，單電池連接部之電阻可減低，且染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率可更為提高。
本發明之染料敏化型太陽能電池模組中，前述金屬配線到前述隔板之最短距離A，與前述隔板之包括距前述金屬配線之距離成為最短之位置之面到包括距前述電解質層之距離成為最短之位置之面之最短距離B，宜符合下列關係式：4.0≧(A+B)/A>1.0較佳。最短距離A與最短距離B若符合上述關係式，染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率可提高且長期信賴性可更為提高。
依照本發明可提供光電變換效率及信賴性高之染料敏化型太陽能電池模組。
1‧‧‧光電極用基材
2‧‧‧光電極
3‧‧‧光電極基板
4‧‧‧電解質層
5‧‧‧對向電極用基材
6‧‧‧對向電極
7‧‧‧對向電極基板
8‧‧‧隔板(黏著性板片)
9‧‧‧單電池連接部
10‧‧‧染料敏化型太陽能電池模組
21‧‧‧光電極用導電層
22‧‧‧載持了敏化染料之多孔質半導體微粒層
23‧‧‧間隙
61‧‧‧對向電極用導電層
62‧‧‧觸媒層
81‧‧‧電解質層用孔
82‧‧‧連接部用孔
91‧‧‧配線
92‧‧‧未硬化之導電性樹脂組成物
93‧‧‧導電性樹脂組成物
第1圖顯示染料敏化型太陽能電池模組之一例之概略結構之剖面圖。
第2圖(a)~(d)顯示染料敏化型太陽能電池模組之製造步驟之一例之前半部分之立體圖。
第3圖(a)~(d)顯示染料敏化型太陽能電池模組之製造步驟之一例之後半部分之端視圖。
第4圖(a)~(d)顯示染料敏化型太陽能電池模組之製造步驟之另一例之前半部分之端視圖。
第5圖(a)~(d)顯示染料敏化型太陽能電池模組之製造步驟之另一例之後半部分之端視圖。
以下依據圖式詳細說明本發明之實施形態。又，各圖中，標註同一符號者代表同一構成要素。
在此，本發明之染料敏化型太陽能電池模組，係將複數個單電池予以串聯連接而成之染料敏化型太陽能電池模組，特別是具有Z型之堆疊結構之染料敏化型太陽能電池模組。
作為本發明之染料敏化型太陽能電池模組之一例之具有Z型之堆疊結構之染料敏化型太陽能電池模組，無特殊限定，例如可列舉如第1圖顯示厚度方向之剖面圖之染料敏化型太陽能電池模組10。
在此，第1圖所示之染料敏化型太陽能電池模組10係將由隔板8所區隔的複數個(圖示例為4個)單電池予以串聯連接而成之染料敏化型太陽能電池模組，具有所謂Z型的堆疊結構。此染料敏化型太陽能電池模組10，具有如下的結構：具備光電極用基材1及在光電極用基材1上互相隔離而設置之複數個(圖示例為4個)光電極2的光電極基板3、與具備對向電極用基材5及在對向電極用基材5上互相隔離而設置之複數個(圖示例為4個)對向電極6的對向電極基板7，其中光電極基板3及對向電極基板7之間插入隔板8之狀態，並以光電極
2與對向電極6經由電解質層4而彼此面對的方式(亦即以形成單電池的方式)形成各單電池，且以相鄰之單電池間的其中一單電池之光電極2與另一單電池之對向電極6經由單電池連接部9而電連接的方式貼合。並且染料敏化型太陽能電池模組10之各單電池，具備：光電極2；面對光電極2之對向電極6；設在光電極2與對向電極6之間的電解質層4。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組之結構並不限定於第1圖所示之結構。具體而言，第1圖所示之染料敏化型太陽能電池模組10具有具備設置在光電極用基材1上之光電極用導電層21與設置在光電極用導電層21上之一部分之載持(吸附)了敏化染料之多孔質半導體微粒層22的光電極2，但是本發明之染料敏化型太陽能電池模組之光電極，可為能夠形成染料敏化型太陽能電池之任意光電極。又，染料敏化型太陽能電池模組10具有具備設置在對向電極用基材5上之對向電極用導電層61及設置在對向電極用導電層61上之一部分的觸媒層62的對向電極6，但是本發明之染料敏化型太陽能電池模組之對向電極，可為能夠形成染料敏化型太陽能電池之任意對向電極。又，染料敏化型太陽能電池模組10中，寬度比觸媒層62更寬的對向電極用導電層61的一部分表面，與寬度比吸附了敏化染料的多孔質半導體微粒層22更寬的光電極用導電層21之一部分，係經由單電池連接部9而電連接，但是單電池彼此串聯連接之結構及位置不限於第1圖所示之結構及位置。
在此，第1圖所示之染料敏化型太陽能電池模組
10之光電極基板3，具備光電極用基材1，及在光電極用基材1上互相隔離而設置之複數個光電極2。又，光電極2具備設置在光電極用基材1上之光電極用導電層21，及設在光電極用導電層21上之一部分之多孔質半導體微粒層22。又，光電極用導電層21係隔著間隙23而設置。並且，以使互相相鄰之光電極2彼此電絕緣的方式設置。此絕緣無特殊限制，例如可藉由使用後述的特定導電性樹脂組成物形成存在於互相相鄰之光電極用導電層21間的間隙23之單電池連接部9以達成。
又，光電極用基材1無特殊限定，可使用玻璃板、塑膠薄膜等在可見光區具有透明性之習知基材。其中，考量可以獲得薄且可撓性優異之染料敏化型太陽能電池模組之觀點，宜使用有可撓性之塑膠薄膜作為光電極用基材1較佳。又，具有可撓性之塑膠薄膜無特殊限定，例如由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、氟樹脂、聚矽氧樹脂、聚碳酸酯樹脂、二乙酸酯樹脂、三乙酸酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚氯乙烯、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚烯烴樹脂、環狀聚烯烴樹脂等構成的薄膜。
又，光電極用導電層21無特殊限制，可以使用由金屬、金屬氧化物、導電性碳材料等具有導電性之材料所構成之導電層等習知之導電層。其中以使用透明導電層作為光電極用導電層21較佳，使用由摻雜氟之氧化錫(FTO)、氧化銦錫(ITO)等金屬氧化物構成之透明導電層、或由奈米碳管等有導電性之纖維狀碳奈米材料構成之透明導電層更佳。又，由奈米碳管等
有導電性之纖維狀碳奈米材料構成之透明導電層，也可進一步含有用以將該材料予以黏結之黏結材。又，作為在光電極用基材1上形成光電極用導電層21之方法，可使用將濺鍍與蝕刻組合之方法、網版印刷等習知之形成方法。
又，載持(吸附)了敏化染料之多孔質半導體微粒層22無特殊限制，可使用使含有氧化鈦等氧化物半導體之粒子之多孔質半導體微粒層吸附有機染料、金屬錯合物染料等敏化染料而成的多孔質半導體微粒層。又，作為在光電極用導電層21上形成多孔質半導體微粒層之方法，可使用網版印刷、塗佈等習知之形成方法。又，作為使敏化染料吸附於多孔質半導體微粒層之方法，可以使用將多孔質半導體微粒層浸於含有敏化染料之溶液等習知之方法。
又，染料敏化型太陽能電池模組10之對向電極基板7具備對向電極用基材5，及在對向電極用基材5上互相隔離而設置之複數個對向電極6。又，對向電極6具備設在對向電極用基材5上之對向電極用導電層61，及設在對向電極用導電層61上之一部分之觸媒層62。並且，觸媒層62面對光電極2之多孔質半導體微粒層22。
又，互相相鄰之對向電極6彼此係以電絕緣的方式設置。此絕緣無特殊限定，例如可藉由使隔板8插入於互相相鄰之對向電極6間之間隙以達成。
並且，對向電極用基材5可使用和光電極用基材1同樣的基材。
又，對向電極用導電層61可以使用和光電極用導
電層21同樣的導電層。
又，觸媒層62可以使用含有鉑、碳材料等可作為觸媒之作用的成分的任意觸媒層。
又，染料敏化型太陽能電池模組10之隔板8設置在光電極基板3與對向電極基板7之間，分別將電解質層4及單電池連接部9予以圍繞。若換言之，設置電解質層4之空間、與設置單電池連接部9之空間，係由光電極基板3、對向電極基板7、及隔板8所區隔形成。
具體而言，第1圖中，隔板8，位在各單電池之寬方向其中一側(第1圖中係為左側)，係設置於光電極基板3之光電極2之光電極用導電層21(位在比形成多孔質半導體微粒層22部分之更靠寬方向其中一側之部分)與對向電極基板7之對向電極用基材5之間；在各單電池之寬方向另一側(第1圖中係為右側)設置於光電極基板3之光電極2之光電極用導電層21(位在比形成多孔質半導體微粒層22部分之更靠寬方向之另一側之部分)或光電極基板3之光電極用基材1與對向電極基板7之對向電極6之對向電極用導電層61(位在比形成觸媒層62部分之更靠寬方向另一側之部分)之間。並且在隔板8之間，交替地設置電解質層4與單電池連接部9。
隔板8無特殊限制，可以使用具有形成於電解質層4之設置位置之對應位置的電解質層用孔、與形成於單電池連接部9之對應位置之連接部用孔之黏著性板片而形成隔板，或者可使用塗佈熱硬化性或光硬化性樹脂，並使已塗佈之樹脂硬化而形成之隔板等。其中，考量製造容易性之觀點，隔板8
宜使用黏著性板片形成較佳，考量提升光電極基板3與對向電極基板7之貼合強度及貼合精度之觀點，使用具熱塑性之黏著性板片形成較佳。
又，黏著性板片無特殊限制，例如可採用使用丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、氟系樹脂、烯烴系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚異丁烯樹脂、聚醯胺樹脂、離子聚合物樹脂等樹脂所形成之板片(例如：沙林(Suryln)薄膜等)。
又，染料敏化型太陽能電池模組10之電解質層4，設置於由光電極2之多孔質半導體微粒層22、對向電極6之觸媒層62、以及隔板8所圍繞之空間內。且電解質層4無特殊限定，可以使用能夠在染料敏化型太陽能電池使用之任意電解液、凝膠狀電解質或固體電解質形成。
又，染料敏化型太陽能電池模組10之單電池連接部9，將互相相鄰之單電池予以電性地串聯連接。具體而言，單電池連接部9將第1圖中位在右側之單電池之光電極2之光電極用導電層21與第1圖中位在左側之單電池之對向電極6之對向電極用導電層61予以電連接。
又，染料敏化型太陽能電池模組10之單電池連接部9，係以在光電極2之光電極用導電層21上和多孔質半導體微粒層22隔離而形成之配線91，及於光電極基板3、對向電極基板7及隔板8所包圍之空間內，填充導電性樹脂組成物93所構成。又，第1圖所示之染料敏化型太陽能電池模組10中，係使用配線91與導電性樹脂組成物93形成單電池連接部9，但本發明之染料敏化型太陽能電池模組之電池連接部，也可以
僅使用導電性樹脂組成物形成。又，配線也可形成在對向電極6之對向電極用導電層61上。
在此，配線91無特殊限制，可使用由金屬及金屬氧化物等有導電性之材料構成的配線。其中，考量減低單電池連接部9之電阻而提高染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率之觀點，配線91宜使用銅配線、金配線、銀配線、鋁配線等金屬配線較佳。又，作為在光電極用導電層21上形成配線91之方法，可以使用濺鍍、網版印刷等習知之形成方法。
又，導電性樹脂組成物93需使用含有樹脂與導電性粒子，且導電性粒子之平均粒徑為0.5μm以上30μm以下，並且導電性粒子之含有比例為0.1體積%以上10體積%以下之組成物。原因在於導電性粒子之平均粒徑及/或含有比例為上述範圍外時，染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率會降低。
又，染料敏化型太陽能電池模組10中，互相相鄰之光電極用導電層21之間的間隙23亦填充有導電性樹脂組成物93，但導電性樹脂組成物93因為導電性粒子之平均粒徑為0.5μm以上30μm以下，且導電性粒子之含有比例為0.1體積%以上10體積%以下，所以能預防間隙23因為導電性粒子而形成導電網路，可以防止互相相鄰之光電極用導電層21彼此導通(亦即能夠確保互相相鄰之光電極2間之絕緣)。
又，太陽能電池模組含有之導電性粒子之中位徑，例如可藉由使用適當的溶劑來溶解太陽能電池模組含有的導電性樹脂，對於獲得之溶解物中所含之導電性粒子，使用依據JIS
Z8825之雷射繞射法進行測定而得。
在此，導電性樹脂組成物93之樹脂無特殊限制，可以列舉藉由活性放射線或紫外線之照射而硬化之樹脂，或藉由加熱而硬化之樹脂。導電性樹脂組成物93之樹脂之具體例可以列舉(甲基)丙烯酸樹脂；雙酚型環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂、環狀環氧樹脂、脂環族環氧樹脂等環氧樹脂；聚矽氧樹脂；等。可以對於該樹脂使用自由基起始劑、陽離子硬化劑、陰離子硬化劑等任意的硬化劑，聚合形式亦可為加成聚合、開環聚合等，不特別限定。
又，導電性樹脂組成物93之導電性粒子無特殊限制，可以使用例如：金屬粒子、金屬氧化物粒子、導電性碳粒子等。
並且導電性粒子之平均粒徑需為0.5μm以上，5μm以上較佳，需為30μm以下，10μm以下較佳。導電性粒子之平均粒徑若為上述下限值以上，能確實地防止互相相鄰之光電極用導電層21彼此導通。又，導電性粒子之平均粒徑若為上述上限值以下，能夠減低單電池連接部9之電阻而提高染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率。
又，導電性粒子之含有比例需為0.1體積%以上，1體積%以上較佳，需為10體積%以下，6體積%以下更佳。導電性粒子之含有比例若為上述下限值以上，能減低單電池連接部9之電阻而更提高染料敏化型太陽能電池模組之光電變換效率。又，導電性粒子之含有比例若為上述上限值以下，能夠使形成導電性樹脂組成物93之組成物之黏度適度減低，組成物容易
填充之外，能更確實地防止互相相鄰之光電極用導電層21彼此導通。
又，使用了上述導電性樹脂組成物93之單電池連接部9無特殊限定，例如可藉由將含有未硬化之樹脂與導電性粒子之未硬化之導電性樹脂組成物填充在形成單電池連接部9之位置，並使已填充之未硬化之導電性樹脂組成物硬化以形成。
又，依照具有上述結構之染料敏化型太陽能電池模組10，係使用以預定之比例含有具預定之平均粒徑之導電性粒子之導電性樹脂組成物93形成單電池連接部9，所以能夠防止互相相鄰之光電極2彼此導通且減低單電池連接部9之電阻，能提高光電變換效率及信賴性。
又，依照染料敏化型太陽能電池模組10，因為在互相相鄰之光電極用導電層21之間的間隙23亦配置了導電性樹脂組成物93，故例如即使使用金屬配線作為配線91，仍能良好地防止構成電解質層4之電解液、凝膠狀電解質等成分向單電池連接部9側漏出，及漏出之成分與配線91等接觸並腐蝕配線91。因此能獲得長期信賴性優異之染料敏化型太陽能電池模組。
又，染料敏化型太陽能電池模組10中，在互相相鄰之光電極用導電層21間設有間隙23時，間隙23之寬幅(亦即光電極用導電層21間之距離)宜為導電性樹脂組成物所含有之導電性粒子之平均粒徑之3倍以上較佳，5倍以上更佳，30倍以下較佳，10倍以下更佳。原因在於光電極用導電層21間
之距離若為上述下限值以上，能更確實地確保互相相鄰之光電極2間之絕緣，能夠使染料敏化型太陽能電池模組10之信賴性更提高。又，原因在於導電層21間之距離若為上述上限值以下，會抑制由於增加樹脂量所導致的單電池連接部9之電阻上升，且能夠使染料敏化型太陽能電池模組10之光電變換效率充分地提高。又，藉由導電性樹脂組成物93之導電性粒子之平均粒徑及其含有比例皆在上述特定之數值範圍內，且同時光電極用導電層21間之距離在上述特定之數值範圍內，能更確實地確保互相相鄰之光電極2間之絕緣性。
又，光電極用導電層21間的間隙23可以利用CO2雷射、準分子雷射、YAG雷射等雷射加工、蝕刻加工等形成。並且光電極用導電層21的間隙23通常為1μm以上1000μm以下，較佳為30μm以上500μm以下，更佳為40μm以上300μm以下，特別佳為50μm以上250μm以下。光電極用導電層21的間隙23之寬幅若為上述範圍內，能更確實地確保互相相鄰之光電極2間之絕緣性，能使染料敏化型太陽能電池模組10之信賴性更提高，同時能使染料敏化型太陽能電池模組10之光電變換效率更提高。
又，第1圖作為本發明之染料敏化型太陽能電池模組10之結構之一例，圖示光電極用導電層21隔著間隙23而配置之結構，故在此舉光電極用導電層21之間的間隙23為例說明。但是如上述，第1圖所示之結構僅是一例，例如相鄰之對向電極用導電層61之間的間隙也可成為相當於上述間隙23之結構。於此情形，亦為和光電極用導電層21間的間隙23設為同
樣之特定之數值範圍內較佳。
又，如第1圖中之染料敏化型太陽能電池模組10中，以二點鏈線包圍的區域放大所示，染料敏化型太陽能電池模組10中，設有金屬配線等配線91時，配線91到隔板8的最短距離A，與包括從配線91之成為最短距離之隔板8上之位置的面到包括從電解質層4之成為最短距離之位置的面的最短距離B，宜符合下列關係式：4.0≧(A+B)/A>1.0較佳，(A+B)/A為1.5以上更佳，2.0以上進而更佳，3.0以下更佳。原因在於(A+B)/A若為上述下限值以上，能夠更確實地防止構成電解質層4之電解液、凝膠狀電解質等成分向單電池連接部9側漏出、接觸配線91，可以更提升染料敏化型太陽能電池模組10之長期信賴性。又，原因在於(A+B)/A若為上述上限值以下，則隔板8薄化，能充分確保多孔質半導體微粒層22等的面積，染料敏化型太陽能電池模組10之光電變換效率能充分地提高。又，第1圖之放大圖中，係圖示隔板8與電解質層4係互為相鄰，但是隔板8與電解質層4之間也可以有間隙存在。又，上述最短距離B，大致相當於配線91與設置在同一光電極用導電層21上之多孔質半導體微粒層22上所配置之電解質層4之間所隔著的隔板8(亦即，第1圖中位在配線91之右側之隔板8)之厚度。
又，染料敏化型太陽能電池模組10中設有金屬配線等配線91時，單電池連接部9之寬幅宜超過配線91之寬幅之1.1倍較佳，1.3倍以上更佳，1.7倍以上進而更佳，3.0倍以下較佳，2.5倍以下更佳。單電池連接部9之寬幅若超過配
線91之寬幅的1.1倍，在配線91與隔板8之壁面之間設有間隙，能使導電性樹脂組成物93進入配線91與隔板8之壁面之間。因此，即使在染料敏化型太陽能電池模組10使用中發生形成電解質層4之電解液等成分從隔板8與光電極基板3之間滲出的情形，亦能夠抑制電解液等成分導致配線91腐蝕。另一方面，原因在於單電池連接部9之寬幅若為配線91之寬幅之3.0倍以下，能夠抑制單電池連接部9形成所使用之導電性樹脂組成物93之量增大，而使單電池連接部9之電阻增大。因此若單電池連接部9之寬幅為上述範圍內，可獲得長期信賴性及光電變換效率優異之染料敏化型太陽能電池模組。
又，具有上述構造之染料敏化型太陽能電池模組10無特殊限定，例如可依如第2圖及第3圖所示製造。具體而言，首先如第2圖之製造步驟之前半部分所示，製備具備光電極2之光電極基板3後(光電極基板製作步驟)，在製作之光電極基板3上，配置具有形成在電解質層4之設置位置之對應位置的電解質層用孔81與形成在將單電池彼此予以串聯連接之單電池連接部9之對應位置之連接部用孔82的黏著性板片(隔板)8(板片配置步驟)。然後，如第3圖所示，在配置於光電極基板3上之黏著性板片8之連接部用孔82內填充未硬化之導電性樹脂組成物92(樹脂組成物填充步驟)，再於黏著性板片8之電解質層用孔81內填充電解液等構成電解質層4之成分(電解質層填充步驟)。之後，如第3圖所示，將具備對向電極6之對向電極基板7經由黏著性板片8而和光電極基板3貼合(貼合步驟)，再使未硬化之導電性樹脂組成物92硬化而形成單電
池連接部9，同時，使光電極基板3與對向電極基板7牢固地黏著(黏著步驟)。
在此，光電極基板製作步驟中，首先如第2圖(a)所示，將因應形成之單電池之數目之複數個(圖示例為4個)光電極用導電層21互相隔離地形成在光電極用基材1上。然後，如第2圖(b)所示，在形成於光電極用基材1上之光電極用導電層21上，形成配線91。之後，如第2圖(c)所示，在各光電極用導電層21上之一部分形成吸附了敏化染料之多孔質半導體微粒層22，而獲得光電極基板3。在此，配線91與多孔質半導體微粒層22係互相隔離而形成在光電極用導電層21上。
又，第2圖所示之例中，係形成光電極用導電層21後，於形成多孔質半導體微粒層22前形成配線91，但是多孔質半導體微粒層22也可以於形成配線91之前，形成在光電極用導電層21上。又，配線91之形成也可以於板片配置步驟實施後進行。
然後，於板片配置步驟，如第2圖(d)所示，將具有形成在電解質層4之設置位置之對應位置的電解質層用孔81與形成在單電池連接部9之設置位置之對應位置的連接部用孔82的黏著性板片8，以電解質層用孔81位在設置電解質層4之部位上之方式，且連接部用孔82位在設置單電池連接部9之部位上的方式配置於光電極基板3上。更具體而言，黏著性板片8，例如如第3圖(a)所示，係以已吸附敏化染料之多孔質半導體微粒層22容納在電解質層用孔81內的同時，配線91容納在連接部用孔82內，並且可經由設置於連接部用孔82
內之單電池連接部9使光電極2與對向電極6電連接的方式，配置在光電極基板3上。
樹脂組成物填充步驟中，如第3圖(a)所示，在配置於光電極基板3上之黏著性板片8之連接部用孔82內，填充未硬化之導電性樹脂組成物92。在此，對於填充連接部用孔82內之未硬化之導電性樹脂組成物92無殊殊限定，能夠使用網版印刷裝置、分配器(dispenser)等進行。又，其一例中，未硬化之導電性樹脂組成物92也填充在光電極用導電層21間之間隙。
又，樹脂組成物填充步驟也可以於後述電解質層填充步驟之後實施。
在此，使用熱塑性板片作為上述黏著性板片8時，未硬化之導電性樹脂組成物92宜使用含有藉由加熱而硬化之熱硬化性樹脂之組成物較佳。原因在於，黏著性板片8有熱塑性時，若使用含有熱硬化性樹脂之組成物作為導電性樹脂組成物92，在後述黏著步驟能以一次加熱達成導電性樹脂組成物92之硬化與光電極基板3及對向電極基板7之黏著。
電解質層填充步驟，如第3圖(b)所示，在配置於光電極基板3上之黏著性板片8之電解質層用孔81內，填充電解液等構成電解質層4之成分而形成電解質層4。又，第3圖(b)中，係填充電解液等構成電解質層4之成分直到電解質層用孔81之上端，但是電解液等的填充量只要是在形成之單電池內的範圍內不混入空氣即可任意地調整。
又，對於填充電解質層用孔81內之電解液等構成電解質
層4之成分無特殊限定，能夠使用網版印刷裝置、分配器等進行。
貼合步驟，如第3圖(c)所示，將具備因應單電池數之數目(圖示例為4個)之對向電極6之對向電極基板7經由黏著性板片8而和光電極基板3貼合。具體而言，於貼合步驟，將對向電極基板7與光電極基板3，以對向電極6之至少一部分與光電極2之至少一部分夾持電解質層4而相對(亦即形成單電池)的方式貼合。又，考量防止空氣混入單電池內之觀點，貼合宜於減壓環境下實施較佳。
又，圖示例中，對向電極基板7與光電極基板3係以對向電極6之觸媒層62與光電極2之多孔質半導體微粒層22夾持電解質層4而相對的方式貼合。並且，貼合後，黏著性板片8成為圍繞電解質層4及單電池連接部9之隔板。
並且，於黏著步驟，如第3圖(d)所示，使未硬化之導電性樹脂組成物92硬化成導電性樹脂組成物93，形成單電池連接部9的同時，使光電極基板3與對向電極基板7牢固地黏著。
在此，使導電性樹脂組成物92硬化之方法，可因應導電性樹脂組成物92含有的硬化性樹脂的種類適當選擇。又，如前所述，當使用熱塑性板片作為黏著性板片8，使用含有熱硬化性樹脂之組成物作為導電性樹脂組成物92時，能夠以一次加熱達成導電性樹脂組成物92之硬化與光電極基板3及對向電極基板7之黏著，因此能夠有效率地製造染料敏化型太陽能電池模組。又，若使用熱塑性板片作為黏著性板片8，
能夠藉由加熱而使黏著性板片8良好地追隨光電極基板3及對向電極基板7之形狀。因此能夠良好地形成隔板8。惟使用熱塑性板片作為黏著性板片8時，將黏著性板片8及未硬化之導電性樹脂組成物92加熱之溫度，宜為未硬化之導電性樹脂組成物92所含之硬化性樹脂之硬化溫度以上，且為比黏著性板片8之軟化點高10℃之溫度以下較佳。若換言之，和有熱塑性之黏著性板片8組合使用之硬化性樹脂之硬化溫度，宜為比黏著性板片8之軟化點高10℃之溫度以下較佳。原因在於，若以過高溫度將黏著性板片8加熱時，黏著性板片8會過度軟化而黏著性降低，或是電解液等構成電解質層4之成分有漏洩之虞。又，軟化點及硬化溫度可利用差示掃描熱量測定及黏彈性測定而測定。又，將黏著性板片8及未硬化之導電性樹脂組成物92加熱之溫度，考量抑制在電解質層4內發生氣泡之觀點，宜為未達形成電解質層4之電解液等成分之沸點較佳。
並且，依照上述染料敏化型太陽能電池模組之製造方法之一例，係在黏著性板片8之電解質層用孔81內填充電解液等構成電解質層4之成分後，將光電極基板3與對向電極基板7予以貼合，貼合後不需要在基板形成孔洞並填充電解液等的步驟，能夠有效率地製造染料敏化型太陽能電池模組。
又，並非使用施加外力時容易變形的液體狀密封材，而是使用黏著性板片8，所以，將光電極基板3與對向電極基板7貼合時之位置精密度及高度精密度可以充分地提高。再者，能夠將光電極基板3與對向電極基板7貼合而得之積層體及染料敏化型太陽能電池模組之強度適度地提高，並使積層
體及染料敏化型太陽能電池模組之操作性提升。又，黏著性板片8之電解質層用孔81內填充了電解液等構成電解質層4之成分，故相較於使用液體狀密封材的情形，較可抑制黏著性板片8在與電解液等構成電解質層4之成分的接觸面發生溶解、變形，可以提高光電極基板3與對向電極基板7之貼合強度。
又，上述一例之染料敏化型太陽能電池模組10中，係使導電性樹脂組成物93存在於互相相鄰之光電極用導電層21間的間隙23，且在光電極用導電層21上形成配線91，但是，本發明之染料敏化型太陽能電池模組，也可以在互相相鄰之對向電極用導電層間之間隙存在有導電性樹脂組成物，此外，也可以在對向電極用導電層上形成配線。在此，對向電極用導電層間之間隙有導電性樹脂組成物存在，且對向電極用導電層上形成了配線的染料敏化型太陽能電池模組，除了對向電極用導電層間的間隙有導電性樹脂組成物存在，且在對向電極用導電層上形成配線之以外，可以採用和上述一例之染料敏化型太陽能電池模組10同樣的構造。
並且，在對向電極用導電層間設置間隙，在對向電極用導電層上形成配線的染料敏化型太陽能電池模組，並無特殊限定，例如可依如第4圖及第5圖所示之方式製造。具體而言，首先如第4圖之製造步驟之前半部分所示，製備具備對向電極6之對向電極基板7後(對向電極基板製作步驟)，在製作的對向電極基板7上，配置具有形成在電解質層4之設置位置之對應位置的電解質層用孔81與形成在將單電池彼此予以串聯連接之單電池連接部9之對應位置之連接部用孔82的黏
著性板片(隔板)8(板板片配置步驟)。然後，如第5圖所示，在黏著性板片8之電解質層用孔81內填充電解液等構成電解質層4之成分(電解質層填充步驟)，再對配置於對向電極基板7上之黏著性板片8之連接部用孔82內填充未硬化之導電性樹脂組成物92(樹脂組成物填充步驟)。之後，如第5圖所示，將具備對向電極6之對向電極基板7經由黏著性板片8而和光電極基板3貼合(貼合步驟)，然後使未硬化之導電性樹脂組成物92硬化而形成單電池連接部9，同時，使光電極基板3與對向電極基板7牢固地黏著(黏著步驟)。
在此，對向電極基板製作步驟中，首先，如第4圖(a)所示，使因應於形成單電池之數目之複數個(圖示例為4個)對向電極用導電層61互相隔離而形成在對向電極用基材5上。然後，如第4圖(b)所示，使觸媒層62形成在各對向電極用導電層61上之一部分。之後，如第4圖(c)所示，在形成於對向電極用基材5上之對向電極用導電層61上形成配線91，獲得對向電極基板7。又，配線91與觸媒層62係互相隔離而形成在對向電極用導電層61上。
在此，第4圖所示之例中，係在形成觸媒層62後形成配線91，但是配線91也可以於形成觸媒層62之前形成在對向電極用導電層61上。又，配線91之形成也可以於實施板板片配置步驟後進行。
板片配置步驟中，如第4圖(d)所示，係將具有形成在電解質層4之設置位置之對應位置的電解質層用孔81與形成在單電池連接部9之設置位置之對應位置的連接部用孔
82的黏著性板片8，以電解質層用孔81位在電解質層4之設置部位上，且連接部用孔82位在單電池連接部9之設置部位上的方式，配置在對向電極基板7上。更具體而言，黏著性板片8，例如第4圖(d)所示，係以觸媒層62容納於電解質層用孔81內，且配線91容納於連接部用孔82內，而且對向電極6與光電極2能經由設於連接部用孔82內之單電池連接部9而電連接的方式，配置在對向電極基板7上。
電解質層填充步驟中，如第5圖(a)所示，係在對向電極基板7上配置之黏著性板片8之電解質層用孔81內填充電解液等構成電解質層4之成分，形成電解質層4。又，電解液等的填充可以和先前舉例之染料敏化型太陽能電池模組之電解質層填充步驟同樣進行。又，電解質層填充步驟也可以於後述的樹脂組成物填充步驟之後實施。
又，樹脂組成物填充步驟，如第5圖(b)所示，在配置於對向電極基板7上之黏著性板片8的連接部用孔82內填充未硬化之導電性樹脂組成物92。又，導電性樹脂組成物之填充可以和先前舉例之染料敏化型太陽能電池模組之樹脂組成物填充步驟同樣進行。又，樹脂組成物填充步驟中，未硬化之導電性樹脂組成物92也會填充在對向電極用導電層61間的間隙。
貼合步驟及黏著步驟，如第5圖(c)及第5圖(d)所示，除了將具備光電極2之光電極基板3貼合在已配置黏著性板片8之對向電極基板7以外，可以和先前舉例之染料敏化型太陽能電池模組之貼合步驟及黏著步驟同樣進行而實施。
以上使用一例說明關於本發明之染料敏化型太陽能電池模組及其製造方法，但是本發明之染料敏化型太陽能電池模組及其製造方法不限於上述例，可以對本發明之染料敏化型太陽能電池模組及其製造方法加以適當地變更。
具體而言，上述例之構造之一部分也可替換成其他構造，也可省略。例如，黏著性板片可替換成塗佈硬化性樹脂並使其硬化而形成隔板。
又，本發明之染料敏化型太陽能電池模組，也可以將隔板之外周側進一步利用密封材予以圍繞。具體而言，本發明之染料敏化型太陽能電池模組，可以在實施光電極基板與對向電極基板之貼合前，在光電極基板上或對向電極基板上之已配置隔板之位置的外周側配置密封材。若是配置密封材，能夠使獲得之染料敏化型太陽能電池模組之長期信賴性更為提高。又，密封材可使用能使用在製造染料敏化型太陽能電池模組之習知之密封材，其中宜使用具有熱塑性之密封材較佳。
以下依據實施例具體說明本發明，但本發明不限定於此等實施例。又，在以下說明中，代表量之「%」及「份」，若無特別指明，則指質量基準。
實施例及比較例中，染料敏化型太陽能電池模組之貼合狀態、光電變換效率及信賴性分別使用以下的方法評價。
<黏著步驟後之貼合狀態>
以目視及數位顯微鏡(倍率：50倍)觀察黏著步驟後之電解液之密封狀態，並依以下的基準判斷。若無因電解液而膨潤、溶解
或貫穿之部分，則可以說密封性優異。
A：電解質層之周圍無因電解液而膨潤、溶解或貫穿之部分。
B：電解質層之周圍有因電解液而膨潤、溶解或貫穿之部分。
<光電變換效率>
作為光源係使用在150W氙燈光源裝設了AM1.5G濾光片之模擬太陽光照射裝置(PEC-L11型、PECCELL TECHNOLOGY公司製)。光量調整為1sun(AM1.5G、100mW/cm2(JIS C8912之Class A))。將製作的染料敏化型太陽能電池模組連接在電源量測器(sourcemeter)(2400型sourcemeter，Keithley公司製)，實施以下之電流電壓特性之測定。
於1sun之光照射下，邊使偏壓從0V到0.8V以0.01V單位變化邊測定輸出電流。輸出電流之測定，係藉由在各電壓階段使電壓變化後，累積計算0.05秒後到0.15秒後之值以進行。針對偏壓也實施反方向從0.8V變化直到0V的測定，將順方向與反方向之測定之平均值定義為光電流。由上述電流電壓特性之測定結果算出光電變換效率(%)，並依以下基準評價。
A：光電變換效率為3.0%以上
B：光電變換效率為2.5%以上未達3.0%
C：光電變換效率為未達2.5%
<信賴性>
將製作的染料敏化型太陽能電池模組放置在恆溫恆濕槽(60℃、60RH%)內2日。然後，針對放置後之染料敏化型太陽
能電池模組，和上述同樣進行，算出光電變換效率(%)，並依以下基準評價。
A：光電變換效率為3.0%以上
B：光電變換效率為2.5%以上未達3.0%
C：光電變換效率為未達2.5%
<導電性粒子之平均粒徑(中位徑)>
染料敏化型太陽能電池模組之製作所使用之導電性粒子之中位徑，係依據JIS Z8825進行測定。
(實施例1)
以如下的方式製作將5個染料敏化型太陽能電池之單電池予以串聯連接而得的染料敏化型太陽能電池模組。並且，對於染料敏化型太陽能電池模組之貼合狀態、光電變換效率及長期信賴性進行評價。結果如表1所示。
<染料敏化型太陽能電池模組之製作>
[光電極基板製作步驟]
準備在由聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜構成的光電極用基材上，具有由氧化銦錫(ITO)構成之導電層之厚度125μm之ITO-PEN薄膜(尺寸：10cm×10cm)。並且在ITO-PEN薄膜之中央之6cm×6cm之區域，從左側以成為16mm、11mm、11mm、11mm之間隔的方式，將ITO用之蝕刻糊劑以寬度0.13mm×長度6cm進行網版印刷。之後藉由剝除已乾燥的蝕刻糊劑，將PEN薄膜上之一部分ITO層進行蝕刻，在由PEN薄膜構成之光電極用基材上形成5個由ITO構成之光電極用導電層。再將設有光電極用導電層之PEN薄膜，以高壓水銀燈進行表面處
理後，於光電極用導電層上以桿塗法塗佈濃度5mM之異丙氧鈦之異丙醇溶液並使其乾燥。之後，在150度之熱板上使其乾燥15分鐘，以製膜形成緩衝層。
然後，在設有光電極用導電層之PEN薄膜之中央之6cm×6cm之區域，在從左側起5mm之部分將寬度5mm×長度60mm之銀配線進行網版印刷，再從已蝕刻之各區域之左側起0.2mm之部分，將寬度0.7mm×長度6cm之銀配線(集電配線)進行網版印刷。網版印刷用之銀糊劑係使用Pelnox K3105。印刷銀之後，於150度進行30分鐘加熱處理，使銀固定。乾燥後之銀配線之厚度為8μm。
之後，對設有光電極用導電層及銀配線之PEN薄膜之表面，照射高壓水銀燈之光，對表面進行親水處理。然後，在各光電極用導電層上，對已蝕刻ITO之區域及已形成銀配線之區域之中央，將作為多孔質半導體微粒層之氧化鈦層(寬度7mm×長度55mm)進行網版印刷。網版印刷用之糊劑係使用水系之氧化鈦糊劑(PECCELL TECHNOLOGY(股)公司製，PECC-AW1-01)。氧化鈦層之厚度為8μm。之後於150度進行30分鐘熱處理。
以裁切刀切取設有光電極用導電層、銀配線及氧化鈦層之PEN薄膜之中央的6cm×6cm之區域，獲得6cm×6cm之基板。並且將基板浸於濃度0.3mM之N719染料(立山化成製)之乙醇溶液，於40度之恆溫槽內靜置2小時後，將基板取出。然後，以乙醇洗滌，於氮氣環境下進行乾燥，以使作為敏化染料之N719染料吸附在氧化鈦層，獲得光電極基板。
[對向電極基板製作步驟]
準備在由聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜構成之對向電極用基材上，具有由氧化銦錫(ITO)構成之導電層之厚度125μm之ITO-PEN薄膜(尺寸：10cm×10cm)。並於ITO-PEN薄膜之中央之6cm×6cm之區域，從左側起以成為16mm、11mm、11mm、11mm之間隔之方式，將ITO用之蝕刻糊劑以寬度0.13mm×長度6cm進行網版印刷。之後藉由剝除已乾燥之蝕刻糊劑，將PEN薄膜上之一部分ITO層進行蝕刻，於由PEN薄膜構成之對向電極用基材上形成5個由ITO構成的對向電極用導電層。
然後將設有對向電極用導電層之PEN薄膜之從左側起5mm之部分、從上側起5mm之部分、從下側起5mm之部分、從右側起10mm之部分以透明膠帶遮蔽。利用塗佈棒塗佈鉑奈米膠體溶液(田中貴金屬製)於其上，並乾燥。之後，剝掉透明膠帶，以加熱水蒸氣進行處理，使鉑觸媒固定而形成觸媒層。
以裁切刀切取設有對向電極用導電層、觸媒層及銀配線之PEN薄膜之中央之6cm×6cm之區域，獲得6cm×6cm之對向電極基板。
[板片配置步驟]
準備具有熱塑性之板片外形為55mm×60mm之沙林薄膜(厚度25μm、軟化點120℃)以用於形成隔板。並且以市售的切割機切開沙林薄膜，以氧化鈦層與沙林薄膜不直接接觸的方式，在對應於各光電極用導電層上之各氧化鈦層的設置位置形成電解質用孔。又，同樣地，在對應於各光電極用導電層上之各銀配線之設置位置形成表1所示之寬S2之連接部用孔，獲
得黏著性板片。
並且將黏著性板片壓接(120℃、15秒)在光電極基板上。
[電解液填充步驟]
將電解液(PECCELL TECHNOLOGY(股)公司製，PECE-G3)以分配器填充在電解質用孔。
[樹脂組成物填充步驟]
在熱硬化性樹脂之環氧系樹脂(3M製，Scotch weld EW2050、硬化溫度120℃)中添加導電性粒子之Micropearl AU(積水樹脂製、平均粒徑(中位徑)8μm)3體積%，利用自轉公轉混合器均勻地混合，將獲得之樹脂組成物以分配器填充到連接部用孔。
[貼合步驟]
將光電極基板放置在鋁製之貼合用之治具之下基板，於其上重疊對向電極基板。
[黏著步驟]
之後，將治具之上部組合，然後放在已加熱到120℃之熱板，放上500g之荷重，進行15分鐘熱壓接。之後從熱板卸下治具，維持施加壓力的狀態冷卻。之後，將獲得之染料敏化型太陽能電池模組從治具取出。
(實施例2)
將板片配置步驟中之形成於沙林薄膜之連接部用孔之寬S2改變為如表1所示，再者，變更銀配線之網版印刷位置，使最短距離A維持和實施例1同樣，並將樹脂組成物填充步驟中之係導電性粒子之Micropearl AU(積水樹脂製，平均粒徑
8μm)之添加量變更為6體積%，除此以外和實施例1同樣進行，製作染料敏化型太陽能電池模組。然後和實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(實施例3)
將板片配置步驟中之形成於沙林薄膜之連接部用孔之寬S2變更成如表1所示，並且變更銀配線之網版印刷位置，使最短距離A維持和實施例1為同距離，除此以外和實施例1同樣地進行，製作染料敏化型太陽能電池模組。並且和實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(實施例4~5)
將板片配置步驟中之於沙林薄膜形成之連接部用孔之寬S2、及最短距離B變更為如表1所示，並將樹脂組成物填充步驟中之熱硬化性樹脂之環氧系樹脂(3M製，Scotch weldE W2050)替換成使用聚異丁烯系之光硬化性樹脂，於貼合步驟加熱後以UV燈照射4000mJ/cm2之紫外線，除此以外和實施例1同樣地製作染料敏化型太陽能電池模組。並且與實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(比較例1)
將樹脂組成物填充步驟中之導電性粒子之Micropearl AU(積水樹脂製，平均粒徑(中位徑)8μm)之添加量變更為30體積%，除此以外和實施例1同樣地製作染料敏化型太陽能電池模組。並且和實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(比較例2、3)
將樹脂組成物填充步驟中，作為導電性粒子之Micropearl
AU替換為奈米金粒子NP-AU-05(田中貴金屬製，平均粒徑(中位徑)0.1μm)，以各3體積%(比較例2)及20體積%(比較例3)添加，除此以外和實施例1同樣地進行，製作染料敏化型太陽能電池模組。並且和實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(比較例4)
將樹脂組成物填充步驟中之作為導電性粒子之平均粒徑8μm之Micropearl AU(積水樹脂製)替換為添加平均粒徑(中位徑)50μm之Micropearl AU(積水樹脂製)，除此以外和實施例1同樣進行，製作染料敏化型太陽能電池模組。並且和實施例1同樣地進行評價。結果如表1所示。
(比較例5)
將樹脂組成物填充步驟中之作為導電性粒子之Micropearl AU(積水樹脂製，平均粒徑(中位徑)8μm)之含有比例變更為0.05體積%，除此以外和實施例1同樣地進行，製作染料敏化型太陽能電池模組。針對製作的模組之黏著步驟後的貼合狀態，以和實施例1同樣地進行評價，在電解質層之周圍並無因電解液膨潤、溶解或貫穿之部分，黏著步驟後之貼合狀態優異。但是製作的模組完全無法發揮光電變換能力，無法評價光電變換效率及信賴性。據推測是因為導電性粒子少，光電極與對向電極之連接不充分，無法獲得為了測定光電變換效率的充分導電性的緣故。結果如表1所示。
依照本發明，可以提供光電變換效率及信賴性高之染料敏化型太陽能電池模組。
1‧‧‧光電極用基材
2‧‧‧光電極
3‧‧‧光電極基板
4‧‧‧電解質層
5‧‧‧對向電極用基材
6‧‧‧對向電極
7‧‧‧對向電極基板
8‧‧‧隔板(黏著性板片)
9‧‧‧單電池連接部
10‧‧‧染料敏化型太陽能電池模組
21‧‧‧光電極用導電層
22‧‧‧載持了敏化染料之多孔質半導體微粒層
23‧‧‧間隙
61‧‧‧對向電極用導電層
62‧‧‧觸媒層
91‧‧‧配線
93‧‧‧導電性樹脂組成物
A、B‧‧‧距離
Claims (7)
- 一種染料敏化型太陽能電池模組，係將具備光電極、面對該光電極之對向電極、及設於該光電極與該對向電極之間之電解質層之單電池(cell)予以複數個串聯連接而成之染料敏化型太陽能電池模組，具備：光電極基板，係使複數個光電極互相隔離而配設在一基材上而成；對向電極基板，以形成該單電池之方式面對該光電極基板而配置，係使複數個對向電極互相隔離而配設在該基材上而成；電解質層，配置在彼此面對的該光電極與該對向電極之間；單電池連接部，係將互相相鄰之該單電池彼此予以串聯連接；隔板，配置在該光電極基板與該對向電極基板之間，分別圍繞該電解質層及該單電池連接部；其中該單電池連接部包括含有樹脂與導電性粒子之導電性樹脂組成物，該導電性樹脂組成物中之該導電性粒子之平均粒徑為0.5μm以上30μm以下，且該導電性粒子之含有比例為0.1體積%以上10體積%以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該光電極具備一導電層以及形成在該導電層上之載持了敏化色素之一多孔質半導體微粒層，該單電池連接部將其中一單電池之該光電極之該導電層與 另一單電池之該對向電極予以電連接，且在經由該單電池連接部而彼此連接之該等互相相鄰之單電池之該等光電極之該等導電層間存在有該導電性樹脂組成物。
- 如申請專利範圍第2項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該等互相相鄰之單電池之該等光電極之該等導電層間之距離為該導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該對向電極具備一導電層以及形成在該導電層上之一觸媒層，該單電池連接部將其中一單電池之該對向電極之該導電層與另一單電池之該光電極予以電連接，且在經由該單電池連接部而彼此連接之該等互相相鄰之該等單電池之對向電極之該等導電層間存在有該導電性樹脂組成物。
- 如申請專利範圍第4項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該等互相相鄰之單電池之該等對向電極之該等導電層間之距離為該導電性粒子之平均粒徑之3倍以上30倍以下。
- 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該單電池連接部更含有一金屬配線。
- 如申請專利範圍第6項所述之染料敏化型太陽能電池模組，其中，該金屬配線到該隔板的最短距離A，與該隔板之 包括從該金屬配線之成為最短距離之位置的面到包括從該電解質層之成為最短距離之位置的面的最短距離B，符合下列關係式：4.0≧(A+B)/A>1.0。
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