JP2001028276A - Manufacture of polyelectrolyte and photoelectric transducer - Google Patents

Manufacture of polyelectrolyte and photoelectric transducer

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JP2001028276A
JP2001028276A JP2000111648A JP2000111648A JP2001028276A JP 2001028276 A JP2001028276 A JP 2001028276A JP 2000111648 A JP2000111648 A JP 2000111648A JP 2000111648 A JP2000111648 A JP 2000111648A JP 2001028276 A JP2001028276 A JP 2001028276A
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acrylate
meth
polymer electrolyte
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glycol
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晃一郎 紫垣
Satoru Mori
哲 森
Masaaki Ikeda
征明 池田
Shozo Yanagida
祥三 柳田
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Nippon Kayaku Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for a polyelectrolyte, having high mechanical strength, high safety and a high photoelectric transducing function, and to provide a photoelectric transducer using it. SOLUTION: A polyelectrolyte is manufactured by oxidation-reduction type electrolyte impregnated a polymer matrix. The oxidation-reduction type electrolyte is made of halogen molecules and a halide, such as LiI having halogen ions as a pair ion, while the polymer matrix uses a cured substance of a polymerizable monomer solution. By this method, the polymer matrix can be easily manufactured in a short light irradiation time. Because the polyelectrolyte for a photoelectric transducer can be obtained by the simple method, i.e., the impregnation into the oxidation-reduction type electrolyte solution, time and energy can be saved. The obtained polyelectrolyte is superior in mechanical strength, stability and machinability.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、機械的強度および
安定性が高く、かつ、高光電変換能を有する高分子電解
質の製造方法およびそれを用いた光電変換素子に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a polymer electrolyte having high mechanical strength and stability and high photoelectric conversion ability, and a photoelectric conversion element using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、低コストで作製できる太陽電池と
して、グレッツェル等(M.Gratzel Nature,1991,vol35
3,p737)により報告された湿式太陽電池の開発が盛んに
行われている。この技術は、ルテニウム錯体によって増
感された酸化チタン多孔質薄膜を電極とするもので、低
コストで、しかも、多量のルテニウム錯体を担持できる
ため、高いエネルギー変換効率を示すというものであ
る。この湿式太陽電池に使用されている電解質は、液体
状であるため液漏れ等の問題もある。このため、光電変
換素子に使用される電解質として液漏れ等の問題のない
固体型電解質の必要性が高まりつつある。この固体型電
解質として、例えば特開平9−27352号公報には、
樹脂マトリックス中に電解質を担持させたものが開示さ
れている
2. Description of the Related Art In recent years, as a solar cell which can be manufactured at low cost, Gretzel et al. (M. Gratzel Nature, 1991, vol. 35)
3, p737) has been actively developed. This technology uses a titanium oxide porous thin film sensitized by a ruthenium complex as an electrode, and is capable of supporting a large amount of a ruthenium complex at low cost, thereby exhibiting high energy conversion efficiency. Since the electrolyte used in this wet solar cell is in a liquid state, there is also a problem such as liquid leakage. For this reason, there is an increasing need for a solid electrolyte having no problem such as liquid leakage as an electrolyte used in the photoelectric conversion element. As this solid electrolyte, for example, JP-A-9-27352 discloses
An electrolyte supported in a resin matrix is disclosed

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平9−2
7352号公報記載の方法では、ハロゲン系電解質、特
にヨウ素系電解質を硬化系に含むため、硬化時に窒素置
換が必要となり、煩雑で硬化に要するエネルギーコスト
が高いなどの問題がある。また、溶液系電解質を用いた
場合と比較し、変換効率が低いという問題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-2
In the method described in JP-A-7352, since a halogen-based electrolyte, in particular, an iodine-based electrolyte is included in the curing system, nitrogen replacement is required at the time of curing, and there is a problem that the energy cost required for the curing is complicated and high. In addition, there is a problem that the conversion efficiency is lower than when a solution-based electrolyte is used.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
種々検討した結果、熱または光、放射線、電子線等のエ
ネルギー線で硬化させた、無機電解質を実質的に含有し
ない高分子マトリックスに酸化還元系電解質を溶液中で
含浸させることにより、溶液系電解質と同等またはそれ
以上の光電変換効率を有する高分子電解質の作製を可能
とした。即ち、本発明は、
Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have
As a result of various investigations, a solution-based electrolyte was obtained by impregnating a redox-based electrolyte in a solution, which was hardened with heat or energy rays such as light, radiation, and electron beams, and contained substantially no inorganic electrolyte. A polymer electrolyte having a photoelectric conversion efficiency equal to or higher than that of the polymer electrolyte can be manufactured. That is, the present invention

【0005】(1)高分子マトリックス中に酸化還元系
電解質を含浸させることを特徴とする高分子電解質の製
造方法、(2)光電変換素子用である(1)に記載の高
分子電解質の製造方法、(3)酸化還元系電解質がハロ
ゲンイオンを対イオンとするハロゲン化合物及びハロゲ
ン分子からなる(1)または(2)に記載の高分子電解
質の製造方法、(4)ハロゲン化合物がヨウ素化合物
で、ハロゲン分子がヨウ素である(4)に記載の高分子
電解質の製造方法、(5)酸化還元系電解質の含浸が溶
媒含有高分子マトリックスを酸化還元系電解質溶液中に
浸漬することによりなされる(1)ないし(4)のいず
れか1項に記載の高分子電解質の製造方法、(6)酸化
還元系電解質溶液の溶媒が極性有機溶媒である(5)に
記載の高分子電解質の製造方法、(7)高分子マトリッ
クスが溶媒含有高分子マトリックスである(1)ないし
(6)のいずれか1項に記載の高分子電解質の製造方
法、(8)溶媒含有高分子マトリックスが重合性モノマ
ー溶解液の硬化物であ(7)に記載の高分子電解質の製
造方法、
(1) A method for producing a polymer electrolyte characterized by impregnating a polymer matrix with an oxidation-reduction electrolyte, and (2) a method for producing a polymer electrolyte according to (1) for use in a photoelectric conversion element. (3) The method for producing a polymer electrolyte according to (1) or (2), wherein the redox electrolyte comprises a halogen compound having a halogen ion as a counter ion and a halogen molecule, and (4) the iodine compound is a halogen compound. (4) The method for producing a polymer electrolyte according to (4), wherein the halogen molecule is iodine. (5) Impregnation of the oxidation-reduction electrolyte is performed by immersing the solvent-containing polymer matrix in the oxidation-reduction electrolyte solution ( (1) The method for producing a polymer electrolyte according to any one of (4) to (4), (6) the polymer electrolyte according to (5), wherein the solvent of the redox electrolyte solution is a polar organic solvent. (7) The method for producing a polymer electrolyte according to any one of (1) to (6), wherein the polymer matrix is a solvent-containing polymer matrix, and (8) the solvent-containing polymer matrix is polymerizable. The method for producing a polymer electrolyte according to (7), which is a cured product of a monomer solution,

【0006】(9)重合性モノマーが、アクリロイルま
たはメタクリロイル基を有するモノマーである(8)に
記載の高分子電解質の製造方法、(10)記載の重合性
モノマーが、ビニルエーテル基を有するモノマーである
(8)に記載の高分子電解質および製造方法、(11)
重合性モノマーがエチレンオキシド鎖またはプロピレン
オキシド鎖を有する(8)ないし(10)のいずれか1
項に記載の高分子電解質の製造方法、(12)重合性モ
ノマーがフッ化アルキル基を有する(8)ないし(1
1)のいずれか1項に記載の高分子マトリックスが、高
分子電解質および製造方法、(13)重合性モノマーが
4級窒素塩基を有する(8)ないし(12)のいずれか
1項に記載の高分子電解質および製造方法、(14)重
合性モノマーが多官能モノマーと一官能モノマーの混合
物である(8)ないし(13)のいずれか1項に記載の
高分子電解質の製造方法、(15)(1)ないし(1
4)のいずれか1項に記載の高分子電解質を有する光電
変換素子、(16)電解質を実質的に含有しない光電変
換素子用溶媒含有高分子マトリックス、をそれぞれ提供
するものである。
(9) The method for producing a polymer electrolyte according to (8), wherein the polymerizable monomer is a monomer having an acryloyl or methacryloyl group, and the polymerizable monomer according to (10) is a monomer having a vinyl ether group. (8) The polymer electrolyte and the production method according to (8), (11).
Any one of (8) to (10), wherein the polymerizable monomer has an ethylene oxide chain or a propylene oxide chain
(12) The method for producing a polymer electrolyte according to item (12), wherein the polymerizable monomer has an alkyl fluoride group (8) to (1).
(1) The polymer matrix according to any one of (8) to (12), wherein the polymer matrix is a polymer electrolyte and a production method, and (13) the polymerizable monomer has a quaternary nitrogen base. (14) The method for producing a polymer electrolyte according to any one of (8) to (13), wherein the polymerizable monomer is a mixture of a polyfunctional monomer and a monofunctional monomer, (15) (1) or (1)
4) A photoelectric conversion element having the polymer electrolyte according to any one of 4) and (16) a solvent-containing polymer matrix for a photoelectric conversion element substantially containing no electrolyte.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の高分子電解質の製造方法
は、高分子マトリックス中に酸化還元系電解質を含浸さ
せることを特徴とする。この方法で得られる高分子電解
質は、太陽電池等に使用される光電変換素子用として好
適である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method for producing a polymer electrolyte according to the present invention is characterized in that a polymer matrix is impregnated with a redox electrolyte. The polymer electrolyte obtained by this method is suitable for a photoelectric conversion element used for a solar cell or the like.

【0008】高分子マトリックス中への酸化還元系電解
質の含浸は、高分子マトリックスを酸化還元系電解質溶
液中に浸漬する方法や該電解質溶液を該マトリックス上
に塗布する方法等により行うことができる。酸化還元系
電解質溶液中の酸化還元系電解質濃度は、溶液全体の
0.01重量%〜99重量%、好ましくは、0.1重量
%〜95重量%程度である。含浸時間は1秒〜100時
間、好ましくは1分〜20時間程度であるが、これらの
条件に特に限定はなく、含浸の難易に合わせ変更するこ
とができる。
The impregnation of the polymer matrix with the redox electrolyte can be carried out by a method of dipping the polymer matrix in a redox electrolyte solution or a method of applying the electrolyte solution on the matrix. The concentration of the redox electrolyte in the redox electrolyte solution is about 0.01% to 99% by weight, preferably about 0.1% to 95% by weight of the whole solution. The impregnation time is about 1 second to 100 hours, preferably about 1 minute to 20 hours, but these conditions are not particularly limited and can be changed according to the difficulty of impregnation.

【0009】酸化還元系電解質溶液は、上記の酸化還元
系電解質を溶媒に溶解させたものである。溶媒として
は、電解質が0.01重量%〜500重量%溶解できる
ものであれば制限はなく、例えばプロピレンカーボネー
ト、エチレンカーボネート、アセトニトリル、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、3−メトキシプロピオ
ニトリル、γ−ブチロラクトン、ジメトキシエタン、ジ
エチルカーボネート、ジエチルエーテル、ジメチルスル
フォキシド、スルフォラン、テトラヒドロフラン、2−
メチルテトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、エ
チル・メチルカーボネート、クロロエチレンカーボネー
ト、トリフルオロメチルプロピレンカーボネート、メチ
ル・プロピルカーボネート、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、各種ケトン類、エステル類等の有機溶
剤及び、水等が挙げられる。このなかでも、沸点が50
℃以上、比誘電率が10以上の溶媒であることが好まし
く、例えばプロピレンカーボネート(b.p.:241.7
℃、比誘電率:64.4)、エチレンカーボネート(b.
p.:248℃、比誘電率:89.6)、アセトニトリル
(b.p.:81.8℃、比誘電率:38.0)、3−メト
キシプロピオニトリルが好ましい。これらは、単独また
は2種以上を組み合わせて用いることが出来る。
The redox electrolyte solution is obtained by dissolving the above redox electrolyte in a solvent. The solvent is not limited as long as it can dissolve the electrolyte in an amount of 0.01% by weight to 500% by weight. For example, propylene carbonate, ethylene carbonate, acetonitrile, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 3-methoxypro Pionitrile, γ-butyrolactone, dimethoxyethane, diethyl carbonate, diethyl ether, dimethyl sulfoxide, sulfolane, tetrahydrofuran, 2-
Organic solvents such as methyl tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, ethyl methyl carbonate, chloroethylene carbonate, trifluoromethyl propylene carbonate, methyl propyl carbonate, propylene glycol monomethyl ether, various ketones and esters, and water. Can be Among them, the boiling point is 50
The solvent is preferably a solvent having a relative dielectric constant of 10 ° C. or higher, for example, propylene carbonate (bp: 241.7).
° C, relative dielectric constant: 64.4), ethylene carbonate (b.
p .: 248 ° C, relative permittivity: 89.6), acetonitrile (bp: 81.8 ° C, relative permittivity: 38.0), and 3-methoxypropionitrile are preferred. These can be used alone or in combination of two or more.

【0010】この酸化還元系電解質溶液には、さらに、
1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウム塩、t
−ブチルピリジン、メチルフラン、ベンゼン、塩化エチ
ルトリメチルアンモニウム、ポリエチレングリコールジ
メチルエーテル、各種クラウンエーテル等を添加するこ
とにより、高分子電解質の電極特性を向上させることが
可能である。また、表面可塑剤、分散剤、界面活性剤等
を添加することによってもこれらの特性の向上が可能と
なる
[0010] The redox electrolyte solution further comprises:
1,2-dimethyl-3-propylimidazolium salt, t
By adding butylpyridine, methylfuran, benzene, ethyltrimethylammonium chloride, polyethylene glycol dimethyl ether, various crown ethers and the like, it is possible to improve the electrode characteristics of the polymer electrolyte. In addition, these properties can be improved by adding a surface plasticizer, a dispersant, a surfactant, and the like.

【0011】また、高分子マトリックス中への酸化還元
系電解質の含浸は、例えば電解質を封入したマイクロカ
プセルを溶媒含有モノマー中に分散させ、硬化させた後
マイクロカプセルを、例えば加熱により、開くことによ
っても行うことができる。
The impregnation of the oxidation-reduction electrolyte into the polymer matrix can be performed, for example, by dispersing the microcapsules enclosing the electrolyte in a solvent-containing monomer and curing the microcapsules, for example, by opening the microcapsules by heating. Can also be done.

【0012】本発明で使用する酸化還元系電解質はハロ
ゲンイオンを対イオンとするハロゲン化合物及びハロゲ
ン分子からなるハロゲン酸化還元系電解質、フェロシア
ン酸塩−フェリシアン酸塩やフェロセン−フェリシニウ
ムイオンなどの金属錯体等の金属酸化還元系電解質、ア
ルキルチオール−アルキルジスルフィド、ビオロゲン色
素、ヒドロキノン−キノン等の芳香族酸化還元系電解質
などをあげることができるが、ハロゲン酸化還元系電解
質が好ましい。
The redox electrolyte used in the present invention is a halogen redox electrolyte composed of a halogen compound having a halogen ion as a counter ion and a halogen molecule, and a ferrocene-ferricyanate or ferrocene-ferricinium ion. Examples thereof include metal redox electrolytes such as metal complexes, and aromatic redox electrolytes such as alkylthiol-alkyl disulfide, viologen dyes, and hydroquinone-quinone. Halogen redox electrolytes are preferred.

【0013】ハロゲン化合物−ハロゲン分子からなるハ
ロゲン酸化還元系電解質におけるハロゲン分子として
は、例えばヨウ素分子や臭素分子等があげられ、ヨウ素
分子が好ましい。また、ハロゲンイオンを対イオンとす
るハロゲン化合物としては、例えばLiI、NaI、K
I、CsI、CaI2等のハロゲン化金属塩あるいはテ
トラアルキルアンモニウムヨーダイド、ピリジニウムヨ
ーダイドなどのハロゲンの有機4級アンモニウム塩等が
あげられるが、ヨウ素イオンを対イオンとする塩類化合
物が好ましい。ヨウ素イオンを対イオンとする塩類化合
物としては、例えばヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウ
ム、ヨウ化トリメチルアンモニウム塩等があげられる。
酸化還元系電解質全体に対するヨウ素分子の割合は、
0.01重量モル%〜99重量モル%で、好ましくは1
重量モル%〜90重量モル%である。高分子電解質全体
に対する酸化還元系電解質の割合は0.01重量%〜8
0重量%で、好ましくは、0.05重量%〜30重量%
程度である。
[0013] Examples of the halogen molecule in the halogen redox electrolyte composed of a halogen compound and a halogen molecule include an iodine molecule and a bromine molecule, and an iodine molecule is preferable. Examples of the halogen compound having a halogen ion as a counter ion include, for example, LiI, NaI, K
Examples thereof include metal halide salts such as I, CsI and CaI2, and organic quaternary ammonium salts of halogens such as tetraalkylammonium iodide and pyridinium iodide. Salt compounds having iodine ion as a counter ion are preferable. Examples of the salt compound having iodine ion as a counter ion include lithium iodide, sodium iodide, and trimethylammonium iodide.
The ratio of iodine molecules to the whole redox electrolyte is
0.01 to 99% by mole, preferably 1 to
% By mole to 90% by mole. The ratio of the redox electrolyte to the entire polymer electrolyte is 0.01% by weight to 8%.
0% by weight, preferably 0.05% to 30% by weight
It is about.

【0014】酸化還元系電解質を含浸させる前の高分子
マトリックスは、三次元網目構造を有するもので、実質
的に電解質を含有していない。「実質的に」とは高分子
マトリックス製造時の原料由来の電解質以外の電解質を
含有しない意味である。この高分子マトリックスは、通
常熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂を硬化させて
得られる。より好ましくは、これらの樹脂を溶媒に溶解
した後に硬化させた、溶媒含有高分子マトリックスがあ
げられる。溶媒含有高分子マトリックス中の溶媒含量
は、1重量%〜99.9重量%、好ましくは10重量%
〜95重量%程度である。なお、光電変換素子を製造す
る場合は、酸化チタンに代表される金属酸化物半導体の
多孔質膜基板上で樹脂を硬化させて得られる高分子マト
リックスがより実用的である。
The polymer matrix before impregnation with the redox electrolyte has a three-dimensional network structure, and does not substantially contain an electrolyte. “Substantially” means that no electrolyte other than the electrolyte derived from the raw material at the time of producing the polymer matrix is contained. This polymer matrix is usually obtained by curing a thermosetting resin or an energy ray-curable resin. More preferably, a solvent-containing polymer matrix obtained by dissolving these resins in a solvent and then curing the resin is used. The solvent content in the solvent-containing polymer matrix is from 1% to 99.9% by weight, preferably 10% by weight.
About 95% by weight. When a photoelectric conversion element is manufactured, a polymer matrix obtained by curing a resin on a porous film substrate of a metal oxide semiconductor represented by titanium oxide is more practical.

【0015】高分子マトリックスを得るための樹脂とし
ては、例えばエネルギー線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が
挙げられる。エネルギー線硬化性樹脂としては、例えば
(メタ)アクリレート類、ビニルエーテル類が挙げら
れ、(メタ)アクリレート基、あるいはビニル基を一つ
有する一官能モノマーと(メタ)アクリレート基、ある
いはビニル基を2つ以上有する二官能以上の多官能モノ
マーとの併用して得られたものがが好ましい。一官能モ
ノマーに対する多官能モノマーの割合は、0.01%〜
100%で、0.5%〜30%が好ましい。硬化前の樹
脂液の粘度は、気泡の除去を容易にするため、低い方が
好ましい。
The resin for obtaining the polymer matrix includes, for example, an energy ray-curable resin and a thermosetting resin. Examples of the energy ray-curable resin include (meth) acrylates and vinyl ethers, and include a (meth) acrylate group or a monofunctional monomer having one vinyl group and two (meth) acrylate groups or two vinyl groups. Those obtained in combination with the above-mentioned bifunctional or higher polyfunctional monomer are preferred. The ratio of the polyfunctional monomer to the monofunctional monomer is 0.01% to
100%, preferably 0.5% to 30%. The viscosity of the resin liquid before curing is preferably low in order to facilitate the removal of air bubbles.

【0016】(メタ)アクリレート基を一つ有する一官
能モノマーとして好ましいものは、例えば、エチルカル
ビトール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレン
グリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリ
コール(メタ)アクリレート、メトキシトリプロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレ
ングリコール(メタ)アクリレート、メトキシテトラエ
チレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシヘキ
サエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキ
シ−ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、テ
トラフルフリル(メタ)アクリレート、モルホリルノ
(メタ)アクリレート、エチレングリコールエチルカー
ボネート(メタ)アクリレート等が挙げられ、さらに好
ましくは、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、
メトキシトリプロピレングリコール(メタ)アクリレー
ト、テトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、
ヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート等のポ
リアルキレングリコール(重合数は2から50)(メ
タ)アクリレートである。
Preferred monofunctional monomers having one (meth) acrylate group include, for example, ethyl carbitol (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, methoxydipropylene glycol (meth) acrylate, methoxytripropylene glycol ( (Meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxytetraethylene glycol (meth) acrylate, methoxyhexaethylene glycol (meth) acrylate, phenoxy-polyethylene glycol (meth) acrylate, tetrafurfuryl (meth) acrylate, morpholinyl ( Meth) acrylate, ethylene glycol ethyl carbonate (meth) acrylate, and the like. Bitoru (meth) acrylate,
Methoxytripropylene glycol (meth) acrylate, tetraethylene glycol (meth) acrylate,
Polyalkylene glycol (polymerization number: 2 to 50) such as hexaethylene glycol (meth) acrylate (meth) acrylate.

【0017】(メタ)アクリレート基を2つ以上有する
二官能以上の多官能(メタ)アクリレートモノマーとし
て好ましいのは、例えばテトラエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ヘキサエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、オクタエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ヘキサプロピレングリコールアジ
(メタ)アクリレート、オクタプロピレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ
(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
(メタ)アクリレート、EO変性ジペンタエリスリトー
ルヘキサ(メタ)アクリレートであり、特に好ましく
は、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)ア
クリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アク
リレート、オクタエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、オクタプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト等のポリアルキレングリコール(重合数は2から5
0)ポリ(メタ)アクリレートである。
Preferred as the bifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate monomer having two or more (meth) acrylate groups are, for example, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, hexaethylene glycol di (meth) acrylate, octaethylene. Glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, hexapropylene glycol azi (meth) acrylate, octapropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) Acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, EO-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate EO-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, octaethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, octapropylene glycol di (meth) ) Polyalkylene glycols such as acrylates (polymerization number is 2 to 5)
0) Poly (meth) acrylate.

【0018】これらモノマーの基本骨格としては、主鎖
及び側鎖にエチレンオキシドやプロピレンオキシド等の
(C2−C50)アルキレンオキシド骨格を有するものが
好ましい。また、組み合わせとしては、(メタ)アクリ
レート基を一つ有する一官能モノマーとしてエチルカル
ビトールアクリレート、メトキシトリエチレングリコー
ルアクリレート、メトキシジプロピレングリコールアク
リレート等の(C2−C48)アルコキシポリ(C2−C4
8)アルキレングリコール(重合数は2から50)モノ
(メタ)アクリレートを使用し、(メタ)アクリレート
基を2つ以上有する二官能以上の多官能(メタ)アクリ
レートモノマーとしてテトラエチレングリコールジアク
リレート、オクタエチレングリコールジアクリレート、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エチレン
オキシド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト等のポリアルキレン(C2−C3)グリコール(重合数
は4から10)ポリ(メタ)アクリレート使用すること
が好ましい。
As the basic skeleton of these monomers, those having a (C 2 -C 50) alkylene oxide skeleton such as ethylene oxide or propylene oxide in the main chain and side chains are preferable. In addition, as a combination, monofunctional monomers having one (meth) acrylate group include (C2-C48) alkoxypoly (C2-C4) such as ethyl carbitol acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, and methoxydipropylene glycol acrylate.
8) Using an alkylene glycol (polymerization number: 2 to 50) mono (meth) acrylate, tetraethylene glycol diacrylate or octa as a bifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate monomer having two or more (meth) acrylate groups. Ethylene glycol diacrylate,
It is preferable to use polyalkylene (C2-C3) glycol (polymerization number: 4 to 10) poly (meth) acrylate such as dipentaerythritol hexaacrylate and ethylene oxide-modified dipentaerythritol hexaacrylate.

【0019】本発明で使用可能なビニルエーテル基を一
つ有する一官能モノマーとして好ましいものは、例え
ば、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、
n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ル、エチレングリコールブチルビニルエーテル、トリエ
チレングリコールメチルビニルエーテル、2−エチルヘ
キシルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、t
−アミルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテ
ル、n−オクタデシルビニルエーテル、ドデシルビニル
エーテル、プロペニルエーテルプロピレンカーボネー
ト、アミノプロピルビニルエーテル、2−ジメチルアミ
ノエチルビニルエーテル等が挙げられ、エチルビニルエ
ーテル、プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエ
ーテル、イソブチルビニルエーテル、エチレングリコー
ルブチルビニルエーテル、トリエチレングリコールメチ
ルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテ
ル、t−ブチルビニルエーテル、プロペニルエーテルプ
ロピレンカーボネートが特に好ましい。また、ビニルエ
ーテル変性モノマーあるいはビニルエーテル変性オリゴ
マー類を用いることも可能である。
Preferred monofunctional monomers having one vinyl ether group usable in the present invention include, for example, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether,
n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, ethylene glycol butyl vinyl ether, triethylene glycol methyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, t
-Amyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, n-octadecyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, propenyl ether propylene carbonate, aminopropyl vinyl ether, 2-dimethylaminoethyl vinyl ether and the like, and ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, ethylene Glycol butyl vinyl ether, triethylene glycol methyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, and propenyl ether propylene carbonate are particularly preferred. It is also possible to use vinyl ether-modified monomers or vinyl ether-modified oligomers.

【0020】本発明で使用可能なビニルエーテル基を2
つ以上有する二官能モノマーとして好ましいものは、例
えば、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレ
ングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコー
ルジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテ
ル、トリプロピレングリコールジビニルエーテル、ヘキ
サンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタ
ノールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジ
ビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエ
ーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニル
エーテル等が挙げられ、エチレングリコールジビニルエ
ーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジプ
ロピレングリコールジビニルエーテル、トリメチロール
プロパントリビニルエーテルが特に好ましい。また、ビ
ニルエーテル変性モノマーあるいはビニルエーテル変性
オリゴマー類を用いることも可能である。
The vinyl ether group which can be used in the present invention is 2
Preferred as the bifunctional monomer having two or more, for example, ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, dipropylene glycol divinyl ether, butanediol divinyl ether, tripropylene glycol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, cyclohexane dimethanol divinyl ether, Examples thereof include tetraethylene glycol divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, and 1,4-cyclohexane dimethanol divinyl ether. Ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, dipropylene glycol divinyl ether, and trimethylolpropane trivinyl ether are particularly preferable. It is also possible to use vinyl ether-modified monomers or vinyl ether-modified oligomers.

【0021】これらモノマーの基本骨格としては、主鎖
及び側鎖にエチレンオキシドやプロピレンオキシド等の
(C2−C50)アルキレンオキシド骨格を有するものが
好ましい。また、組み合わせとしては、ビニルエーテル
基を一つ有する一官能モノマーとしてエチルカルビトー
ルビニルエーテル、メトキシトリエチレングリコールビ
ニルエーテル、メトキシジプロピレングリコールビニル
エーテル等の(C2−C48)アルコキシポリ(C2−C4
8)アルキレングリコール(重合数は2から50)モノ
ビニルエーテルを使用し、ビニルエーテル基を2つ以上
有する二官能以上の多官能ビニルエーテルモノマーとし
てテトラエチレングリコールジビニルエーテル、オクタ
エチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロール
プロパントリビニルエーテル等のポリアルキレン(C2
−C3)グリコール(重合数は4から10)ポリビニル
エーテルを使用することが好ましい。
As the basic skeleton of these monomers, those having a (C 2 -C 50) alkylene oxide skeleton such as ethylene oxide or propylene oxide in the main chain and side chains are preferable. As a combination, (C2-C48) alkoxypoly (C2-C4) such as ethyl carbitol vinyl ether, methoxytriethylene glycol vinyl ether, methoxydipropylene glycol vinyl ether or the like as a monofunctional monomer having one vinyl ether group.
8) Use of alkylene glycol (polymerization number: 2 to 50) monovinyl ether, and tetraethylene glycol divinyl ether, octaethylene glycol divinyl ether, trimethylolpropanetriene as a difunctional or higher polyfunctional vinyl ether monomer having two or more vinyl ether groups. Polyalkylene such as vinyl ether (C2
It is preferred to use -C3) glycol (polymerization number 4 to 10) polyvinyl ether.

【0022】本発明では、高分子骨格内にフッ化アルキ
ル基を有する高分子マトリックスを使用することがで
る。このような高分子マトリックスは、フッ化アルキル
基を分子骨格内に有するモノマーの単独重合、及び2種
以上の共重合により得られる。また、本マトリックス
は、フッ化アルキル基を分子骨格内に有するモノマーと
フッ化アルキル基を含有しないモノマーの共重合によっ
ても得ることが可能である。この場合、フッ化アルキル
基を含有しないモノマーに対し、フッ化アルキル基を有
するモノマーの割合は、0%〜100%であり、0.0
1%〜95%が好ましく、1%〜50%が特に好まし
い。
In the present invention, a polymer matrix having a fluorinated alkyl group in the polymer skeleton can be used. Such a polymer matrix is obtained by homopolymerization of a monomer having a fluorinated alkyl group in the molecular skeleton and copolymerization of two or more types. The matrix can also be obtained by copolymerization of a monomer having an alkyl fluoride group in the molecular skeleton and a monomer not containing the alkyl fluoride group. In this case, the ratio of the monomer having the fluorinated alkyl group to the monomer not containing the fluorinated alkyl group is 0% to 100%,
1% to 95% is preferable, and 1% to 50% is particularly preferable.

【0023】本発明で用いるフッ化アルキル基を分子骨
格内に有するモノマーとしては、例えば、トリフルオロ
エチル(メタ)アクリレート、ペンタフルオロエチル
(メタ)アクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフ
ルオロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,
3,4,4−ヘプタフルオロブチル(メタ)アクリレー
ト、2,2,3,3−テトラフルオロブチルジ(メタ)
アクリレート、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオ
ロヘキシルジ(メタ)アクリレート、テトラフルオロエ
チレン、トリフルオロエチレン、トリフルオロメチルエ
チレングリコール(メタ)アクリレート、トリフルオロ
メチルジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ト
リフルオロメチルテトラエチレングリコール(メタ)ア
クリレート、トリフルオロメチルエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリフルオロメチルジエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、トリフルオロメチ
ルテトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
1,2−ジフルオロエチレン、トリフルオロエチルビニ
ルエーテル、ペンタフルオロプロピルビニルエーテル、
トリフルオロエチルグリシジルエーテル、ペンタフルオ
ロプロピルグリシジルエーテル、テトラフルオロブチル
グリシジルエーテル、トリフルオロメチルエチレングリ
コールビニルエーテル、トリフルオロメチルジエチレン
グリコールビニルエーテル、トリフルオロメチルテトラ
エチレングリコールビニルエーテル、トリフルオロメチ
ルエチレングリコールジビニルエーテル、トリフルオロ
メチルジエチレングリコールジビニルエーテル、トリフ
ルオロメチルテトラエチレングリコールジビニルエーテ
ル、テトラフルオロブチルジグリシジルエーテル、ヘキ
サフルオロペンチルジグリシジルエーテル等が挙げら
れ、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ペンタ
フルオロエチル(メタ)アクリレート等が好ましい。
Examples of the monomer having a fluorinated alkyl group in the molecular skeleton used in the present invention include, for example, trifluoroethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,3-pentane Fluoropropyl (meth) acrylate, 2,2,3
3,4,4-heptafluorobutyl (meth) acrylate, 2,2,3,3-tetrafluorobutyl di (meth)
Acrylate, 2,2,3,3,4,4-hexafluorohexyldi (meth) acrylate, tetrafluoroethylene, trifluoroethylene, trifluoromethylethylene glycol (meth) acrylate, trifluoromethyldiethylene glycol (meth) acrylate, Trifluoromethyltetraethylene glycol (meth) acrylate, trifluoromethylethylene glycol di (meth) acrylate, trifluoromethyldiethylene glycol di (meth) acrylate, trifluoromethyltetraethylene glycol di (meth) acrylate,
1,2-difluoroethylene, trifluoroethyl vinyl ether, pentafluoropropyl vinyl ether,
Trifluoroethyl glycidyl ether, pentafluoropropyl glycidyl ether, tetrafluorobutyl glycidyl ether, trifluoromethyl ethylene glycol vinyl ether, trifluoromethyl diethylene glycol vinyl ether, trifluoromethyl tetraethylene glycol vinyl ether, trifluoromethyl ethylene glycol divinyl ether, trifluoromethyl Examples thereof include diethylene glycol divinyl ether, trifluoromethyltetraethylene glycol divinyl ether, tetrafluorobutyl diglycidyl ether, and hexafluoropentyl diglycidyl ether, and trifluoroethyl (meth) acrylate and pentafluoroethyl (meth) acrylate are preferable.

【0024】本発明では、4級窒素塩を高分子骨格内に
有する高分子マトリックスをもちいることができる。こ
のような高分子マトリックスは、4級窒素塩を分子骨格
内に有するモノマーの単独重合、及び2種以上の共重合
により得られる。また、本マトリックスは、4級窒素塩
を分子骨格内に有するモノマーと実質的にイオン種を含
有しないモノマーの共重合によっても得ることが可能で
ある。その場合、実質的にイオン種を含有しないモノマ
ーに対し、4級窒素塩を分子骨格内に有するモノマーの
割合は、0%〜100%であり、0.01%〜95%が
好ましく、1%〜50%が特に好ましい。
In the present invention, a polymer matrix having a quaternary nitrogen salt in the polymer skeleton can be used. Such a polymer matrix is obtained by homopolymerization of a monomer having a quaternary nitrogen salt in the molecular skeleton and copolymerization of two or more kinds. The matrix can also be obtained by copolymerization of a monomer having a quaternary nitrogen salt in the molecular skeleton and a monomer containing substantially no ionic species. In that case, the ratio of the monomer having a quaternary nitrogen salt in the molecular skeleton to the monomer substantially containing no ionic species is 0% to 100%, preferably 0.01% to 95%, and more preferably 1%. ~ 50% is particularly preferred.

【0025】本発明で使用する4級窒素塩を分子骨格内
に有するモノマーは、例えば、トリメチルアンモニウム
ヨーダイドエチル(メタ)アクリレート、トリメチルア
ンモニウムヨーダイドエチレングリコール(メタ)アク
リレート、トリメチルアンモニウムヨーダイドジエチレ
ングリコール(メタ)アクリレート、トリメチルアンモ
ニウムヨーダイドトリエチレングリコール(メタ)アク
リレート、トリメチルアンモニウムヨーダイドプロピレ
ングリコール(メタ)アクリレート、トリメチルアンモ
ニウムヨーダイドジプロピレングリコール(メタ)アク
リレート、トリメチルアンモニウムヨーダイドトリプロ
ピレングリコール(メタ)アクリレート、1,2−ジメ
チルイミダゾリウムヨーダイドエチル(メタ)アクリレ
ート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダイドエチ
レングリコール(メタ)アクリレート、1,2−ジメチ
ルイミダゾリウムヨーダイドジエチレングリコール(メ
タ)アクリレート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨ
ーダイドトリエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダイドプロピ
ル(メタ)アクリレート、1,2−ジメチルイミダゾリ
ウムヨーダイドプロピレングリコール(メタ)アクリレ
ート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダイドジプ
ロピレングリコール(メタ)アクリレート、ジメチルア
ンモニウムヨーダイドジ(メタ)アクリレート、ジメチ
ルアンモニウムヨーダイドジエチル(メタ)アクリレー
ト、ジメチルアンモニウムヨーダイドジプロピル(メ
タ)アクリレート、ジメチルアンモニウムヨーダイドジ
ブチル(メタ)アクリレート、ジメチルアンモニウムヨ
ーダイドジ(ポリアルキル)(メタ)アクリレート、1
−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)アクリレ
ート、1−メチルイミダゾリウムヨーダイドジエチル
(メタ)アクリレート、1−メチルイミダゾリウムヨー
ダイドジプロピル(メタ)アクリレート、1−メチルイ
ミダゾリウムヨーダイドジブチル(メタ)アクリレー
ト、2−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)ア
クリレート、2−メチルイミダゾリウムヨーダイドジエ
チル(メタ)アクリレート、2−メチルイミダゾリウム
ヨーダイドジプロピル(メタ)アクリレート、2−メチ
ルイミダゾリウムヨーダイドジブチル(メタ)アクリレ
ート、3−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)
アクリレート、3−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ
エチル(メタ)アクリレート、3−メチルイミダゾリウ
ムヨーダイドジプロピル(メタ)アクリレート、3−メ
チルイミダゾリウムヨーダイドジブチル(メタ)アクリ
レート、N,N-ジメチルアリルアンモニウムヨーダイド、
N,N-ジメチルアリルジエチルアンモニウムヨーダイド、
N,N-ジメチルアリルジプロピルアンモニウムヨーダイ
ド、ジアリル-N,N-ジメチルアンモニウムヨーダイド、
ジアリル-N,N-ジメチルジエチルアンモニウムヨーダイ
ド、ジアリル-N,N-ジメチルジプロピルアンモニウムヨ
ーダイド、トリメチルアンモニウムフルオライドエチル
(メタ)アクリレート、トリメチルアンモニウムクロラ
イドエチル(メタ)アクリレート、トリメチルアンモニ
ウムブロミドエチル(メタ)アクリレート、トリメチル
アンモニウムパークロレートエチル(メタ)アクリレー
ト、トリメチルアンモニウムボレートエチル(メタ)ア
クリレート、トリメチルアンモニウムテトラフルオロボ
レートエチル(メタ)アクリレート、トリメチルアンモ
ニウムヘキサフルオロフォスフェートエチル(メタ)ア
クリレート、トリメチルアンモニウムヨーダイドエチル
ビニルエーテル、トリメチルアンモニウムヨーダイドエ
チレングリコールビニルエーテル、1,2−ジメチルイ
ミダゾリウムヨーダイドエチルビニルエーテル等が挙げ
られ、トリメチルアンモニウムヨーダイドエチル(メ
タ)アクリレート、トリメチルアンモニウムヨーダイド
エチレングリコール(メタ)アクリレート、トリメチル
アンモニウムヨーダイドジエチレングリコール(メタ)
アクリレート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダ
イドエチル(メタ)アクリレート、1,2−ジメチルイ
ミダゾリウムヨーダイドエチレングリコール(メタ)ア
クリレート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダイ
ドジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジメチ
ルアンモニウムヨーダイドジ(メタ)アクリレート、ジ
メチルアンモニウムヨーダイドジエチル(メタ)アクリ
レート、1−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メ
タ)アクリレート、1−メチルイミダゾリウムヨーダイ
ドジエチル(メタ)アクリレート、2−メチルイミダゾ
リウムヨーダイドジ(メタ)アクリレート、2−メチル
イミダゾリウムヨーダイドジエチル(メタ)アクリレー
ト、3−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)ア
クリレート、3−メチルイミダゾリウムヨーダイドジエ
チル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアリルアンモ
ニウムヨーダイド、N,N-ジメチルアリルジエチルアンモ
ニウムヨーダイド、ジアリル-N,N-ジメチルアンモニウ
ムヨーダイド、ジアリル-N,N-ジメチルジエチルアンモ
ニウムヨーダイド、トリメチルアンモニウムヨーダイド
エチルビニルエーテル、トリメチルアンモニウムヨーダ
イドエチレングリコールビニルエーテル、1,2−ジメ
チルイミダゾリウムヨーダイドエチルビニルエーテル等
が好ましく、トリメチルアンモニウムヨーダイドエチル
(メタ)アクリレート、トリメチルアンモニウムヨーダ
イドエチレングリコール(メタ)アクリレート、1,2
−ジメチルイミダゾリウムヨーダイドエチル(メタ)ア
クリレート、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダイ
ドエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジメチル
アンモニウムヨーダイドジ(メタ)アクリレート、1−
メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)アクリレー
ト、2−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ(メタ)ア
クリレート、3−メチルイミダゾリウムヨーダイドジ
(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアリルアンモニウ
ムヨーダイド、N,N-ジメチルアリルジエチルアンモニウ
ムヨーダイド、1,2−ジメチルイミダゾリウムヨーダ
イドエチルビニルエーテル等が特に好ましい。
The monomer having a quaternary nitrogen salt in the molecular skeleton used in the present invention is, for example, trimethylammonium iodideethyl (meth) acrylate, trimethylammonium iodideethylene glycol (meth) acrylate, trimethylammonium iodide diethylene glycol ( (Meth) acrylate, trimethylammonium iodide triethylene glycol (meth) acrylate, trimethylammonium iodide propylene glycol (meth) acrylate, trimethylammonium iodide dipropylene glycol (meth) acrylate, trimethylammonium iodide tripropylene glycol (meth) acrylate 1,2-dimethylimidazolium iodideethyl (meth) acrylate, 1,2-di Tyl imidazolium iodide ethylene glycol (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazolium iodide diethylene glycol (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazolium iodide triethylene glycol (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazo Lium iodide propyl (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazolium iodide propylene glycol (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazolium iodide dipropylene glycol (meth) acrylate, dimethyl ammonium iodide di (meth) Acrylate, dimethyl ammonium iodide diethyl (meth) acrylate, dimethyl ammonium iodide dipropyl (meth) acrylate, dimethyl ammonium Yoda Lee blunder butyl (meth) acrylate, dimethyl ammonium iodide Lee blunder (polyalkyl) (meth) acrylate, 1
-Methylimidazolium iodidedi (meth) acrylate, 1-methylimidazolium iodidediethyl (meth) acrylate, 1-methylimidazolium iodidedipropyl (meth) acrylate, 1-methylimidazolium iodidedibutyl (meth) acrylate Acrylate, 2-methylimidazolium iodide di (meth) acrylate, 2-methylimidazolium iodidediethyl (meth) acrylate, 2-methylimidazolium iodidedipropyl (meth) acrylate, 2-methylimidazolium iodidedibutyl (Meth) acrylate, 3-methylimidazolium iodide di (meth)
Acrylate, 3-methylimidazolium iodidediethyl (meth) acrylate, 3-methylimidazolium iodidedipropyl (meth) acrylate, 3-methylimidazolium iodidedibutyl (meth) acrylate, N, N-dimethylallylammonium iodine Id,
N, N-dimethylallyldiethylammonium iodide,
N, N-dimethylallyldipropylammonium iodide, diallyl-N, N-dimethylammonium iodide,
Diallyl-N, N-dimethyldiethylammonium iodide, diallyl-N, N-dimethyldipropylammonium iodide, trimethylammonium fluorideethyl (meth) acrylate, trimethylammonium chlorideethyl (meth) acrylate, trimethylammonium bromideethyl (meth) A) acrylate, trimethylammonium perchlorate ethyl (meth) acrylate, trimethylammonium borateethyl (meth) acrylate, trimethylammonium tetrafluoroborateethyl (meth) acrylate, trimethylammonium hexafluorophosphate ethyl (meth) acrylate, trimethylammonium iodide ethyl Vinyl ether, trimethyl ammonium iodide ethylene glycol vinyl Ether, 1,2-dimethylimidazolium iodide ethyl vinyl ether and the like, and trimethyl ammonium iodide ethyl (meth) acrylate, trimethyl ammonium iodide ethylene glycol (meth) acrylate, trimethyl ammonium iodide diethylene glycol (meth)
Acrylate, 1,2-dimethylimidazolium iodideethyl (meth) acrylate, 1,2-dimethylimidazolium iodideethylene glycol (meth) acrylate, 1,2-dimethylimidazolium iodidediethylene glycol (meth) acrylate, dimethylammonium Iodide di (meth) acrylate, dimethyl ammonium iodide diethyl (meth) acrylate, 1-methylimidazolium iodide di (meth) acrylate, 1-methylimidazolium iodide diethyl (meth) acrylate, 2-methylimidazolium ioda Idodi (meth) acrylate, 2-methylimidazolium iodidediethyl (meth) acrylate, 3-methylimidazolium iodidedi (meth) acrylate, 3-meth Louis imidazolium iodide diethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylallylammonium iodide, N, N-dimethylallyldiethylammonium iodide, diallyl-N, N-dimethylammonium iodide, diallyl-N, N-dimethyl Preferred are diethylammonium iodide, trimethylammonium iodide ethyl vinyl ether, trimethylammonium iodide ethylene glycol vinyl ether, 1,2-dimethylimidazolium iodideethyl vinyl ether, and the like. Trimethylammonium iodideethyl (meth) acrylate, trimethylammonium iodide Glycol (meth) acrylate, 1,2
-Dimethyl imidazolium iodide ethyl (meth) acrylate, 1,2-dimethyl imidazolium iodide ethylene glycol (meth) acrylate, dimethyl ammonium iodide di (meth) acrylate, 1-
Methyl imidazolium iodide di (meth) acrylate, 2-methyl imidazolium iodide di (meth) acrylate, 3-methyl imidazolium iodide di (meth) acrylate, N, N-dimethylallylammonium iodide, N, N -Dimethylallyl diethylammonium iodide, 1,2-dimethylimidazolium iodide ethyl vinyl ether and the like are particularly preferred.

【0026】本発明において、エネルギー線硬化性樹脂
を紫外線を用いて硬化させる場合は、通常光重合開始剤
等を用いる。光重合開始剤の使用割合は、上記の重合性
モノマーの総重量に対し、0.5〜20重量%が好まし
く、特に好ましくは1〜10重量%である。
In the present invention, when the energy ray-curable resin is cured using ultraviolet rays, a photopolymerization initiator or the like is usually used. The usage ratio of the photopolymerization initiator is preferably 0.5 to 20% by weight, particularly preferably 1 to 10% by weight, based on the total weight of the above-mentioned polymerizable monomers.

【0027】光重合開始剤としては、例えばベンゾイ
ン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピ
ルエーテル等のベンゾイン類、アセトフェノン、2,2
−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−
ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジ
クロロアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシル
フェニルケトン、2−メチル−1−〔4−(メチルチ
オ)フェニル〕−2−モルフォリノープロパン−1−オ
ン、N,N−ジメチルアミノアセトフェノン等のアセト
フェノン類、2−メチルアントラキノン、2−エチルア
ントラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン、1−
クロロアントラキノン、2−アミルアントラキノン、2
−アミノアントラキノン等のアントラキノン類、2,4
−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサ
ントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジイソプ
ロピルチオキサントン等のチオキサントン類、アセトフ
ェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等
のケタール類、ベンゾフェノン、メチルベンゾフェノ
ン、4,4′−ジクロロベンゾフェノン、4,4′−ビ
スジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、4
−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルファイド等
のベンゾフェノン類、2,4,6−トリメチルベンゾイ
ルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジ
メトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペン
チルフォスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメ
チルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキシド、ビス
[4−(di(4−(2−ヒドロキシエチル)フェニ
ル)スルフォニオ−フェニル]スルフィドビスヘキサフ
ルオロフォスフェート、ビス[4−(di(4−(2−
ヒドロキシエチル)フェニル)スルフォニオ−フェニ
ル]スルフィドビスヘキサフルオロアンチモネート等が
あり、単独または2種以上を組合せて用いることができ
る。
Examples of the photopolymerization initiator include benzoins such as benzoin, benzoin methyl ether and benzoin isopropyl ether; acetophenone;
-Dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-
Diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, N, N- Acetophenones such as dimethylaminoacetophenone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 1-
Chloroanthraquinone, 2-amylanthraquinone, 2
Anthraquinones such as aminoanthraquinone, 2,4
Thioxanthones such as dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone and 2,4-diisopropylthioxanthone, ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal, benzophenone, methylbenzophenone and 4,4′-dichloro Benzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone, Michler's ketone, 4
Benzophenones such as -benzoyl-4'-methyldiphenylsulfide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, bis [4- (di (4- (2-hydroxyethyl) phenyl) sulfonio-phenyl] sulfide bishexafluorophosphate, bis [4- (di ( 4- (2-
Hydroxyethyl) phenyl) sulfonio-phenyl] sulfide bishexafluoroantimonate, etc., and these can be used alone or in combination of two or more.

【0028】さらに、N,N−ジメチルアミノ安息香酸
エチルエステル、N,N−ジメチルアミノ安息香酸イソ
アミルエステル、ペンチル4−ジメチルアミノベンゾエ
ート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の三
級アミン類のような光増感剤を単独あるいは2種以上と
組合せて用いることができる。
Further, photosensitizers such as tertiary amines such as ethyl N, N-dimethylaminobenzoate, isoamyl N, N-dimethylaminobenzoate, pentyl 4-dimethylaminobenzoate, triethylamine and triethanolamine. Sensitizers can be used alone or in combination of two or more.

【0029】本発明で使用する高分子マトリックス製造
に使用する熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂類、メ
ラミン樹脂類(例えば、ジアリルメラミンの単独重合
体、あるいは他モノマーとの共重合体、メチロールメラ
ミン等のアルコキシメラミン等の硬化物)などが挙げら
れる。エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル類と
アミン系硬化剤や非アミン系硬化剤等との共重合体が挙
げられる。グリシジルエーテル類としては、例えば、エ
チレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレング
リコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコール
ジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシ
ジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジル
エーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、フェニル
グリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジ
ルエーテル等が挙げられ、ジエチレングリコールジグリ
シジルエーテル、ジプロピレングリコールが好ましい。
アミン系硬化剤としては、例えば、ジアミノエチレン、
ジアミノエチレングリコール、ジアミノプロピレングリ
コール、ジアミノジエチレングリコール、ジアミノジプ
ロピレングリコール等が挙げられ、ジアミノジエチレン
グリコール、ジアミノジプロピレングリコールが好まし
い。非アミン系硬化剤としては、エチレングリコール、
グリセリン、クレゾール、無水フタル酸、無水ピロメリ
ット酸、無水マレイン酸等、カルボン酸系架橋剤とし
て、テレフタル酸、アセトンジカルボン酸等が挙げられ
る。
The thermosetting resin used in the production of the polymer matrix used in the present invention includes epoxy resins and melamine resins (for example, homopolymers of diallyl melamine, copolymers with other monomers, methylol melamine Cured products such as alkoxymelamine). Epoxy resins include copolymers of glycidyl ethers with amine-based curing agents and non-amine-based curing agents. As glycidyl ethers, for example, ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, phenylglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether and the like, and diethylene glycol diglycidyl ether and dipropylene glycol are preferable.
As amine-based curing agents, for example, diaminoethylene,
Examples thereof include diaminoethylene glycol, diaminopropylene glycol, diaminodiethylene glycol, diaminodipropylene glycol, and the like, with diaminodiethylene glycol and diaminodipropylene glycol being preferred. As the non-amine curing agent, ethylene glycol,
Examples of carboxylic acid-based cross-linking agents such as glycerin, cresol, phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, and maleic anhydride include terephthalic acid and acetone dicarboxylic acid.

【0030】本発明で使用する高分子マトリックスは、
溶媒を含有する溶媒含有高分子マトリックスが好まし
い。溶剤としては、例えばプロピレングリコール、エチ
レングリコール、アセトニトリル、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、
3-メトキシプロピオニトリル、γ-ブチロラクトン等が
あげられる。その含有割合は、高分子マトリックス総重
量の0.1重量%〜99.9重量%程度で、好ましくは
1重量%〜99重量%であり、特に好ましくは5重量%
〜95重量%である。
The polymer matrix used in the present invention comprises:
Solvent-containing polymer matrices containing solvents are preferred. As the solvent, for example, propylene glycol, ethylene glycol, acetonitrile, ethylene glycol, propylene glycol, triethylene glycol,
3-methoxypropionitrile, γ-butyrolactone and the like can be mentioned. The content ratio is about 0.1% to 99.9% by weight, preferably 1% to 99% by weight, and particularly preferably 5% by weight of the total weight of the polymer matrix.
~ 95% by weight.

【0031】本発明で使用する高分子マトリックスを製
造するには、例えば次のようにすればよい。即ち、例え
ば光電変換素子用の場合、光電変換素子用多孔質基板へ
モノマーを塗布し、次いで硬化させればよい。多孔質基
板へのモノマーの塗布方法としては、ディップコート
法、スピンコート法、スクリーン印刷法、転写法、ドク
ターブレード法、カーテンコート法等が使用できる。さ
らには、電極及び対電極の間隔が狭い場合には、毛細管
現象等を利用することも可能である。
The production of the polymer matrix used in the present invention may be carried out, for example, as follows. That is, for example, in the case of a photoelectric conversion element, a monomer may be applied to a porous substrate for a photoelectric conversion element and then cured. As a method of applying the monomer to the porous substrate, a dip coating method, a spin coating method, a screen printing method, a transfer method, a doctor blade method, a curtain coating method, or the like can be used. Further, when the distance between the electrode and the counter electrode is small, it is also possible to use a capillary phenomenon or the like.

【0032】溶媒含有高分子マトリックスを製造するに
は、例えばモノマーを前記の溶媒に溶解し、その溶解液
を硬化させればよい。は、モノマー溶解液の濃度は重合
性モノマー溶解液総重量の0.1重量%〜99.9重量
%程度で、好ましくは1重量%〜99重量%であり、特
に好ましくは5重量%〜95重量%である。
In order to produce a solvent-containing polymer matrix, for example, a monomer may be dissolved in the above-mentioned solvent and the solution may be cured. Is that the concentration of the monomer solution is about 0.1% to 99.9% by weight, preferably 1% to 99% by weight, particularly preferably 5% to 95% by weight of the total weight of the polymerizable monomer solution. % By weight.

【0033】その硬化方法としては、熱、または光、電
子線、放射線等のエネルギー線を使用することが可能で
あり、これらに限定されるものではない。硬化条件とし
ては、(1)光硬化の場合、1mJ/cm2 〜100
J/cm2 で、50mJ/cm2 〜1000mJ/c
m2 の範囲が好ましい。照射波長は、150nm〜4
50nmで、200〜400nmの紫外線の範囲が好ま
しい。また、照射時の温度は0℃〜300℃で、10℃
〜200℃の範囲が好ましい。(2)熱硬化の場合、硬
化温度は、−50℃〜300℃で、0℃〜250℃の範
囲が好ましく、加熱時間は1秒〜100時間で、10秒
〜10時間程度であることが好ましい。(3)電子線硬
化の場合、照射エネルギーは、1Gy〜1000kGy
で、100Gy〜500kGyの範囲であることが好ま
しい。また、これらの方法で硬化された高分子電解質の
膜厚は、1μm〜10cmで、5μm〜100μm程度
が好ましいが、これらの範囲に限定されるものではな
い。
As the curing method, it is possible to use heat or energy rays such as light, an electron beam, and radiation, but it is not limited thereto. The curing conditions are as follows: (1) In the case of photocuring, 1 mJ / cm2 to 100
50mJ / cm2 to 1000mJ / c in J / cm2
The range of m2 is preferred. The irradiation wavelength is 150 nm to 4
The range of ultraviolet light at 50 nm and 200-400 nm is preferred. The temperature at the time of irradiation is 0 ° C. to 300 ° C. and 10 ° C.
The range of -200 ° C is preferred. (2) In the case of thermal curing, the curing temperature is -50C to 300C, preferably in the range of 0C to 250C, and the heating time is 1 second to 100 hours, and may be about 10 seconds to 10 hours. preferable. (3) In the case of electron beam curing, the irradiation energy is 1 Gy to 1000 kGy.
, And preferably in the range of 100 Gy to 500 kGy. The thickness of the polymer electrolyte cured by these methods is preferably 1 μm to 10 cm, and preferably about 5 μm to 100 μm, but is not limited to these ranges.

【0034】本発明の光電変換素子としては、例えば色
素増感太陽電池セルがあげられる。このセルの作製方法
の一例としては、(1)導電性ガラスに白金を蒸着させ
た対極基板Aと、光増感色素(例えば、ルテニウム錯体
色素、ローダミン系色素、アゾ系色素、ハイドロキノン
系色素等)を担持した金属酸化物半導体の多孔質基板B
を、隙間を持たせて二辺で貼り合わせ、(2)その隙間
に上記の硬化性樹脂組成物を注入し、熱または光、電子
線、放射線等のエネルギー線で該樹脂組成物を硬化さ
せ、(3)(2)で得られた装置を電解質溶液に浸し、
高分子中に電解質を含浸させ、(4)多孔質基板Bと対
極基板Aにリード線等の導電体を繋ぐ、の4工程からな
るものが挙げられる。
Examples of the photoelectric conversion element of the present invention include dye-sensitized solar cells. As an example of a method for producing this cell, (1) a counter electrode substrate A obtained by depositing platinum on conductive glass, a photosensitizing dye (for example, a ruthenium complex dye, a rhodamine dye, an azo dye, a hydroquinone dye, etc.) ) -Supported porous substrate B of metal oxide semiconductor
Are bonded on two sides with a gap, (2) the curable resin composition is injected into the gap, and the resin composition is cured by heat or energy rays such as light, an electron beam, and radiation. , (3) dipping the device obtained in (2) in an electrolyte solution,
The method includes four steps of (4) connecting a conductor such as a lead wire to the porous substrate B and the counter electrode substrate A by impregnating the polymer with an electrolyte.

【0035】以下、実施例により詳細に説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0036】実施例1 モノマーとして、エチルカルビトールアクリレート(共
栄社化学(株)製 EC−A)9gと、ポリエチレング
リコールジアクリレート(日本化薬(株)製PEG−4
00DA)1gと、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−
フェニル−ケトン(日本チバガイギー(株)製 イルガ
キュアー184)0.1gをプロピレンカーボネート3
0gに溶解し、混合溶液とした。次いで、導電性ガラス
に白金を蒸着させた対極基板Aと、多孔質基板B(透明
導電性ガラス電極上に多孔質酸化チタンを焼結し、色素
を担持した基材)を隙間50μmを持たせて二辺で貼り
合わせた。次いで、この隙間に前記の混合溶液を注入
し、200mJ/cm2の紫外線照射し溶媒含有高分子
マトリックスとした。次に、この装置を室温条件下で
(0.3Mヨウ化リチウム−0.03Mヨウ素)/プロ
ピレンカーボネート溶液中に15時間浸し、溶媒含有高
分子マトリックス中にヨウ化リチウムとヨウ素を含浸
し、高分子電解質とし、両電極にリード線を取り付け
て、光電変換素子を作製した。この光電変換素子にAM
1.5のソーラーシュミレーター(1000W/m2
光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、1cm
2当たり、開放電圧が0.51V、短絡電流が6.91
mAであり、フィルファクター(曲線因子)が0.3
6、変換効率が1.15%であった。
Example 1 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and polyethylene glycol diacrylate (PEG-4 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) were used as monomers.
00DA) 1 g and 1-hydroxy-cyclohexyl-
0.1 g of phenyl-ketone (Irgacure 184, manufactured by Nippon Ciba Geigy Co., Ltd.) was added to propylene carbonate 3
0 g to give a mixed solution. Next, a counter electrode substrate A in which platinum is deposited on conductive glass and a porous substrate B (a substrate in which porous titanium oxide is sintered on a transparent conductive glass electrode and a dye is supported) are provided with a gap of 50 μm. And glued together on two sides. Next, the mixed solution was injected into the gap and irradiated with 200 mJ / cm 2 of ultraviolet light to obtain a solvent-containing polymer matrix. Next, this apparatus was immersed in a (0.3 M lithium iodide-0.03 M iodine) / propylene carbonate solution at room temperature for 15 hours, and the solvent-containing polymer matrix was impregnated with lithium iodide and iodine. A lead wire was attached to both electrodes as a molecular electrolyte to produce a photoelectric conversion element. AM
1.5 solar simulator (1000W / m 2 )
Light was irradiated, and current and voltage characteristics were measured. Result 1cm
The open voltage is 0.51 V and the short circuit current is 6.91 per 2
mA, and the fill factor (fill factor) is 0.3
6. The conversion efficiency was 1.15%.

【0037】実施例2 実施例1において、プロピレンカーボネート30gを4
0gにすること以外は、実施例1と同様に処理して、本
発明による光電変換素子を作製した。この光電変換素子
にAM1.5のソーラーシュミレーター(1000W/
2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、
1cm2当たり、開放電圧が0.51V、短絡電流が
8.34mAであり、フィルファクター(曲線因子)が
0.37、変換効率が1.59%であった。また、原子
吸光法及び電位差滴定法により高分子電解質中のリチウ
ムイオンおよびヨウ素の定量を行った。結果、リチウム
イオンが0.16重量%、ヨウ素が0.63重量%含ま
れていた。これらは、含浸液中での濃度と比較し80%
以上と、含浸により高分子化合物中への酸化還元系電解
質のドープが効率よくおこなわれていることを示した。
Example 2 In Example 1, 30 g of propylene carbonate was added to 4 parts.
Except that the amount was changed to 0 g, the same treatment as in Example 1 was performed to produce a photoelectric conversion element according to the present invention. An AM1.5 solar simulator (1000 W /
m 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. result,
The open voltage was 0.51 V, the short-circuit current was 8.34 mA, the fill factor (fill factor) was 0.37, and the conversion efficiency was 1.59% per 1 cm 2 . In addition, lithium ions and iodine in the polymer electrolyte were quantified by an atomic absorption method and a potentiometric titration method. As a result, 0.16% by weight of lithium ion and 0.63% by weight of iodine were contained. These are 80% of the concentration in the impregnating solution.
As described above, it was shown that the polymer compound was efficiently doped with the redox electrolyte by the impregnation.

【0038】実施例3 実施例2において、モノマーをエチルカルビトールアク
リレート(共栄社化学(株)製 EC−A)9gと、ポ
リエチレングリコールジアクリレート(日本化薬(株)
製 PEG−400DA)1gを、エチルカルビトール
アクリレート(共栄社化学(株)製 EC−A)9.5
gと、ポリエチレングリコールジアクリレート(日本化
薬(株)製 PEG−400DA)0.5gとすること
以外は実施例2と同様に処理して光電変換素子を作製し
た。この光電変換素子にAM1.5のソーラーシュミレ
ーター(1000W/m2)光を照射し、電流、電圧特
性を測定した。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.
56V、短絡電流が7.18mAであり、フィルファク
ター(曲線因子)が0.36、変換効率が1.44%で
あった。
Example 3 In Example 2, 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and polyethylene glycol diacrylate (Nippon Kayaku Co., Ltd.) were used.
1 g of PEG-400DA (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., EC-A) 9.5 g.
g, and 0.5 g of polyethylene glycol diacrylate (PEG-400DA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and the same procedure as in Example 2 was carried out to prepare a photoelectric conversion element. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open circuit voltage was 0.1 cm / cm 2 .
The short-circuit current was 56 V, the short-circuit current was 7.18 mA, the fill factor (fill factor) was 0.36, and the conversion efficiency was 1.44%.

【0039】実施例4 実施例3において、含浸溶液(0.3Mヨウ化リチウム
−0.03Mヨウ素)/プロピレンカーボネート溶液を
(0.1Mヨウ化リチウム−0.1Mヨウ素−0.6M
1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウムヨーダ
イド−1.0Mt-ブチルピリジン)/3−メトキシプ
ロピオニトリルとすること以外は実施例3と同様に処理
して、光電変換素子を作製した。この光電変換素子にA
M1.5のソーラーシュミレーター(1000W/
2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、
1cm2当たり、開放電圧が0.67V、短絡電流が
7.25mAであり、フィルファクター(曲線因子)が
0.64、変換効率が3.10%であった。
Example 4 In Example 3, the impregnation solution (0.3 M lithium iodide-0.03 M iodine) / propylene carbonate solution was used (0.1 M lithium iodide-0.1 M iodine-0.6 M iodine).
Except for using 1,2-dimethyl-3-propylimidazolium iodide-1.0Mt-butylpyridine) / 3-methoxypropionitrile, the same procedure as in Example 3 was carried out to produce a photoelectric conversion element. This photoelectric conversion element has A
M1.5 solar simulator (1000W /
m 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. result,
The open voltage was 0.67 V, the short circuit current was 7.25 mA, the fill factor (fill factor) was 0.64, and the conversion efficiency was 3.10% per 1 cm 2 .

【0040】実施例5 実施例2において、ポリエチレングリコールジアクリレ
ート(日本化薬(株)製 PEG−400DA)1g
を、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(日本
化薬(株)製 DPHA)1gとすること以外は実施例
2と同様に処理して、光電変換素子を作製した。この光
電変換素子にAM1.5のソーラーシュミレーター(1
000W/m2)光を照射し、電流、電圧特性を測定し
た。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.52V、短
絡電流が5.47mAであり、フィルファクター(曲線
因子)が0.41、変換効率が1.10%であった。
Example 5 In Example 2, 1 g of polyethylene glycol diacrylate (PEG-400DA manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was used.
Was changed to 1 g of dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in the same manner as in Example 2 to produce a photoelectric conversion element. An AM1.5 solar simulator (1
000 W / m 2 ), and the current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.52 V, the short-circuit current was 5.47 mA, the fill factor (fill factor) was 0.41, and the conversion efficiency was 1.10% per 1 cm 2 .

【0041】実施例6 実施例2において、ポリエチレングリコールジアクリレ
ート(日本化薬(株)製 PEG−400DA)1g
を、Eo変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト(日本化薬(株)製 DPHA−12Eo)1gとす
ること以外は実施例2と同様に処理して、光電変換素子
を作製した。この光電変換素子にAM1.5のソーラー
シュミレーター(1000W/m2)光を照射し、電
流、電圧特性を測定した。結果、1cm2当たり、開放
電圧が0.54V、短絡電流が7.02mAであり、フ
ィルファクター(曲線因子)が0.38、変換効率が
1.41%であった。
Example 6 1 g of polyethylene glycol diacrylate (PEG-400DA manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
Was changed to 1 g of Eo-modified dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA-12Eo, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) to produce a photoelectric conversion element. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.54 V, the short-circuit current was 7.02 mA, the fill factor (fill factor) was 0.38, and the conversion efficiency was 1.41% per 1 cm 2 .

【0042】実施例7 実施例2において、エチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製EC−A)9gを、メトキシトリ
エチレングリコールアクリレート(共栄社化学(株)製
MTG−A)9gとする以外は実施例2と同様に処理
して、光電変換素子を作製した。この光電変換素子にA
M1.5のソーラーシュミレーター(1000W/
2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、
1cm2当たり、開放電圧が0.50V、短絡電流が
8.10mAであり、フィルファクター(曲線因子)が
0.39、変換効率が1.48%であった。
Example 7 In Example 2, except that 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was changed to 9 g of methoxytriethylene glycol acrylate (MTG-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) By performing the same processing as in Example 2, a photoelectric conversion element was manufactured. This photoelectric conversion element has A
M1.5 solar simulator (1000W /
m 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. result,
The open-circuit voltage was 0.50 V, the short-circuit current was 8.10 mA, the fill factor (fill factor) was 0.39, and the conversion efficiency was 1.48% per 1 cm 2 .

【0043】実施例8 モノマーとして、エチルカルビトールアクリレート(共
栄社化学(株)製 EC−A)9gと、ポリエチレング
リコールジアクリレート(日本化薬(株)製PEG−4
00DA)1gと、重合開始剤アゾビスイソブチロニト
リル0.1gをプロピレンカーボネート30gに溶解
し、混合溶液とした。次いで、導電性ガラスに白金を蒸
着させた対極基板Aと、多孔質基板B(透明導電性ガラ
ス電極上に多孔質酸化チタンを焼結し、色素を担持した
基材)を隙間50μmを持たせて二辺で貼り合わせた。
次いで、この隙間に前記の混合溶液を注入し、60℃1
時間加熱し溶媒含有高分子マトリックスとした。次に、
この装置を室温条件下で(0.3Mヨウ化リチウム−
0.03Mヨウ素)/プロピレンカーボネート溶液中に
15時間浸し、溶媒含有高分子マトリックス中にヨウ化
リチウムとヨウ素を含浸し、高分子電解質とし、両電極
にリード線を取り付けて、光電変換素子とした。この光
電変換素子にAM1.5のソーラーシュミレーター(1
000W/m2)光を照射し、電流、電圧特性を測定し
た。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.50V、短
絡電流が6.50mAであり、フィルファクター(曲線
因子)が0.36、変換効率が1.02%であった。
Example 8 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and polyethylene glycol diacrylate (PEG-4 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) were used as monomers.
00DA) 1 g and a polymerization initiator azobisisobutyronitrile 0.1 g were dissolved in propylene carbonate 30 g to prepare a mixed solution. Next, a counter electrode substrate A in which platinum is deposited on conductive glass and a porous substrate B (a substrate in which porous titanium oxide is sintered on a transparent conductive glass electrode and a dye is supported) are provided with a gap of 50 μm. And glued together on two sides.
Next, the mixed solution was injected into the gap,
The mixture was heated for a time to obtain a solvent-containing polymer matrix. next,
This device was placed under room temperature conditions (0.3 M lithium iodide-
0.03 M iodine) / immersion in propylene carbonate solution for 15 hours, impregnating lithium iodide and iodine in a solvent-containing polymer matrix to obtain a polymer electrolyte, attaching lead wires to both electrodes to obtain a photoelectric conversion element . AM1.5 solar simulator (1)
000 W / m 2 ) and irradiated with light to measure current and voltage characteristics. As a result, the open-circuit voltage was 0.50 V, the short-circuit current was 6.50 mA, the fill factor (fill factor) was 0.36, and the conversion efficiency was 1.02% per 1 cm 2 .

【0044】実施例9 実施例1において、エチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製EC−A)9gをフッ化アルキレ
ンエチルアクリレート(大阪有機化学(株)製ビスコー
ト17F)4.5gとエチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製 EC−A)4.5gとし、プロ
ピレンカーボネート30gをプロピレングリコールモノ
メチルエーテル10gとすること以外は、実施例1と同
様に処理して、本発明による光電変換素子を作製した。
この光電変換素子にAM1.5のソーラーシュミレータ
ー(1000W/m2)光を照射し、電流、電圧特性を
測定した。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.70
V、短絡電流が6.23mAであり、フィルファクター
(曲線因子)が0.62、変換効率が2.67%であっ
た。
Example 9 In Example 1, 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was mixed with 4.5 g of fluorinated alkylene ethyl acrylate (Biscoat 17F manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and ethyl carbitol. Except that 4.5 g of tall acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and 30 g of propylene carbonate and 10 g of propylene glycol monomethyl ether were treated in the same manner as in Example 1 to obtain a photoelectric conversion element according to the present invention. Produced.
The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.70 / cm 2.
V, the short-circuit current was 6.23 mA, the fill factor (fill factor) was 0.62, and the conversion efficiency was 2.67%.

【0045】実施例10 実施例9において、フッ化アルキレンエチルアクリレー
ト(大阪有機化学(株)製 ビスコート17F)4.5
gとエチルカルビトールアクリレート(共栄社化学
(株)製 EC−A)4.5gを、フッ化アルキレンエ
チルアクリレート(大阪有機化学(株)製 ビスコート
17F)1gとエチルカルビトールアクリレート(共栄
社化学(株)製 EC−A)8gとすること以外は、実
施例9と同様に処理して、本発明による光電変換素子を
作製した。この光電変換素子にAM1.5のソーラーシ
ュミレーター(1000W/m2)光を照射し、電流、
電圧特性を測定した。結果、1cm2当たり、開放電圧
が0.72V、短絡電流が6.12mAであり、フィル
ファクター(曲線因子)が0.59、変換効率が2.6
1%であった。
Example 10 In Example 9, 4.5 alkylene ethyl acrylate (Viscoat 17F manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) was used.
g and 4.5 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), 1 g of fluorinated alkylene ethyl acrylate (Biscoat 17F manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and ethyl carbitol acrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) EC-A) A photoelectric conversion device according to the present invention was produced in the same manner as in Example 9, except that the amount was changed to 8 g. This photoelectric conversion element is irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light,
The voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.72 V, the short-circuit current was 6.12 mA, the fill factor (fill factor) was 0.59, and the conversion efficiency was 2.6 per cm 2.
1%.

【0046】実施例11 実施例1において、エチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製EC−A)9gを、トリメチルア
ンモニウムエチルアクリレートヨードニウム塩9gと
し、プロピレンカーボネート30gをトリエチレングリ
コール25gとすること以外は、実施例1と同様に処理
して、本発明による光電変換素子を作製した。この光電
変換素子にAM1.5のソーラーシュミレーター(10
00W/m 2)光を照射し、電流、電圧特性を測定し
た。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.69V、短
絡電流が6.54mAであり、フィルファクター(曲線
因子)が0.50、変換効率が2.26%であった。
Example 11 The procedure of Example 1 was repeated except that ethyl carbitol acrylate was used.
9 g of Kyoeisha Chemical Co., Ltd. EC-A
9 g of ammonium ethyl acrylate iodonium salt
30 g of propylene carbonate
The same processing as in Example 1 except that the coal is 25 g
Thus, a photoelectric conversion element according to the present invention was produced. This photoelectric
AM1.5 solar simulator (10
00W / m Two) Irradiate light and measure current and voltage characteristics
Was. Result 1cmTwoHit, open voltage is 0.69V, short
And the fill factor (curve
Factor) was 0.50, and the conversion efficiency was 2.26%.

【0047】実施例12 実施例11において、トリメチルアンモニウムエチルア
クリレートヨードニウム塩9gを、エチルカルビトール
アクリレート(共栄社化学(株)製 EC−A)8g、
トリメチルアンモニウムエチルアクリレートヨードニウ
ム塩1gとすること以外は、実施例11と同様に処理し
て、本発明による光電変換素子を作製した。この光電変
換素子にAM1.5のソーラーシュミレーター(100
0W/m 2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。
結果、1cm2当たり、開放電圧が0.69V、短絡電
流が7.00mAであり、フィルファクター(曲線因
子)が0.62、変換効率が2.98%であった。
Example 12 The procedure of Example 11 was repeated except that trimethylammonium ethyl alcohol was used.
9 g of acrylate iodonium salt was added to ethyl carbitol
8 g of acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)
Trimethyl ammonium ethyl acrylate iodonium
Except that the salt was changed to 1 g.
Thus, a photoelectric conversion element according to the present invention was produced. This photoelectric change
AM1.5 solar simulator (100
0W / m Two) Light was irradiated, and current and voltage characteristics were measured.
Result 1cmTwoContact, open voltage is 0.69V, short circuit voltage
Current is 7.00 mA and the fill factor (curve factor)
) And the conversion efficiency was 2.98%.

【0048】実施例13 実施例1において、エチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製EC−A)9gとポリエチレング
リコールジアクリレート(日本化薬(株)製PEG−4
00DA)1gを、トリメチルアンモニウムエチルアク
リレートヨードニウム塩1g、エチルカルビトールアク
リレート(共栄社化学(株)製 EC−A)8g、ジペ
ンタエリスリトールヘキサアクリレート1gとすること
以外は、実施例1と同様に処理して、本発明による光電
変換素子を作製した。この光電変換素子にAM1.5の
ソーラーシュミレーター(1000W/m2)光を照射
し、電流、電圧特性を測定した。結果、1cm2当た
り、開放電圧が0.70V、短絡電流が6.81mAで
あり、フィルファクター(曲線因子)が0.62、変換
効率が2.93%であった。
Example 13 In Example 1, 9 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and polyethylene glycol diacrylate (PEG-4 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) were used.
(00DA) 1 g of trimethylammonium ethyl acrylate iodonium salt, 8 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and 1 g of dipentaerythritol hexaacrylate were treated in the same manner as in Example 1. Thus, a photoelectric conversion element according to the present invention was produced. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.70 V, the short-circuit current was 6.81 mA, the fill factor (fill factor) was 0.62, and the conversion efficiency was 2.93% per cm 2 .

【0049】実施例14 実施例11において、トリメチルアンモニウムエチルア
クリレートヨードニウム塩9gを、1,2−ジメチルイ
ミダゾリウム−5−エチルメタクリレートヨードニウム
塩9gとし、プロピレンカーボネート30gをトリエチ
レングリコール25gとすること以外は、実施例11と
同様に処理して、本発明による光電変換素子を作製し
た。この光電変換素子にAM1.5のソーラーシュミレ
ーター(1000W/m2)光を照射し、電流、電圧特
性を測定した。結果、1cm2当たり、開放電圧が0.
65V、短絡電流が6.19mAであり、フィルファク
ター(曲線因子)が0.55、変換効率が2.23%で
あった。
Example 14 In Example 11, except that 9 g of trimethylammonium ethyl acrylate iodonium salt was changed to 9 g of 1,2-dimethylimidazolium-5-ethyl methacrylate iodonium salt and 30 g of propylene carbonate was changed to 25 g of triethylene glycol. In the same manner as in Example 11, a photoelectric conversion element according to the present invention was manufactured. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open circuit voltage was 0.1 cm / cm 2 .
The short-circuit current was 65 V, the short-circuit current was 6.19 mA, the fill factor (fill factor) was 0.55, and the conversion efficiency was 2.23%.

【0050】実施例15 実施例14において、1,2−ジメチルイミダゾリウム
−5−エチルメタクリレートヨードニウム塩9gを、
1,2−ジメチルイミダゾリウム−5−エチルメタクリ
レートヨードニウム塩4.5gとエチルカルビトールア
クリレート(共栄社化学(株)製 EC−A)4.5g
とすること以外は実施例14と同様に処理して、本発明
による光電変換素子を作製した。この光電変換素子にA
M1.5のソーラーシュミレーター(1000W/
2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、
1cm2当たり、開放電圧が0.68V、短絡電流が
5.38mAであり、フィルファクター(曲線因子)が
0.65、変換効率が2.38%であった。
Example 15 In Example 14, 9 g of 1,2-dimethylimidazolium-5-ethylmethacrylate iodonium salt was added.
4.5 g of 1,2-dimethylimidazolium-5-ethyl methacrylate iodonium salt and 4.5 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)
Except for that, the same processing as in Example 14 was carried out to produce a photoelectric conversion element according to the present invention. This photoelectric conversion element has A
M1.5 solar simulator (1000W /
m 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. result,
The open voltage was 0.68 V, the short circuit current was 5.38 mA, the fill factor (fill factor) was 0.65, and the conversion efficiency was 2.38% per 1 cm 2 .

【0051】実施例16 実施例13において、トリメチルアンモニウムエチルア
クリレートヨードニウム塩1gを、1,2−ジメチルイ
ミダゾリウム−5−エチルメタクリレートヨードニウム
塩1gとすること以外は実施例13と同様に処理して、
本発明による光電変換素子を作製した。この光電変換素
子にAM1.5のソーラーシュミレーター(1000W
/m2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結
果、1cm2当たり、開放電圧が0.68V、短絡電流
が5.87mAであり、フィルファクター(曲線因子)
が0.62、変換効率が2.51%であった。
Example 16 The procedure of Example 13 was repeated, except that 1 g of trimethylammonium ethyl acrylate iodonium salt was changed to 1 g of 1,2-dimethylimidazolium-5-ethyl methacrylate iodonium salt.
A photoelectric conversion device according to the present invention was produced. An AM1.5 solar simulator (1000 W
/ M 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. As a result, the open-circuit voltage was 0.68 V, the short-circuit current was 5.87 mA, and the fill factor (fill factor) was 1 cm 2.
Was 0.62 and the conversion efficiency was 2.51%.

【0052】実施例17 実施例1において、エチルカルビトールアクリレート
(共栄社化学(株)製EC−A)9gと、ポリエチレン
グリコールジアクリレート(日本化薬(株)製PEG−
400DA)1gを、ジエチレングリコールジビニルエ
ーテル10gとし、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−
フェニル−ケトン(日本チバガイギー(株)製 イルガ
キュアー184)0.1gを(UVI−6990)0.
1gとすること以外、実施例1と同様に処理して、本発
明による光電変換素子を作製した。この光電変換素子に
AM1.5のソーラーシュミレーター(1000W/m
2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結果、1
cm2当たり、開放電圧が0.68V、短絡電流が5.
72mAであり、フィルファクター(曲線因子)が0.
64、変換効率が2.60%であった。
Example 17 The procedure of Example 1 was repeated except that ethyl carbitol acrylate was used.
(EC-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 9 g and polyethylene
Glycol diacrylate (PEG- manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
400DA) 1 g of diethylene glycol divinyl ether
10 g, 1-hydroxy-cyclohexyl-
Phenyl-ketone (IRGA manufactured by Nippon Ciba Geigy Co., Ltd.)
Cure 184) 0.1 g (UVI-6990)
The same processing as in Example 1 except that the amount was 1 g,
A light-emitting photoelectric conversion device was manufactured. This photoelectric conversion element
AM1.5 solar simulator (1000W / m
Two) Light was irradiated, and current and voltage characteristics were measured. Result 1
The open-circuit voltage is 0.68 V and the short-circuit current is 5.
72 mA, and the fill factor (fill factor) is 0.
64, and the conversion efficiency was 2.60%.

【0053】比較例1 実施例1で用いた光電変換素子の高分子電解質を溶液電
解質とした物である。色素を担持した基板Bから50μ
mの隙間を持たせて対極基板Aを貼り合わせ、この隙間
に(0.3Mヨウ化リチウム−0.03Mヨウ素)/プ
ロピレンカーボネート溶液を注入した。次いで、リード
線を取り付け、光電変換素子を作製した。この光電変換
素子にAM1.5のソーラーシュミレーター(1000
W/m2)光を照射し、電流、電圧特性を測定した。結
果、1cm2当たり、開放電圧が0.53V、短絡電流
が7.97mAであり、フィルファクター(曲線因子)
が0.34、変換効率が1.44%であった。
Comparative Example 1 The photoelectric conversion element used in Example 1 was a solution electrolyte as the polymer electrolyte. 50μ from substrate B carrying dye
The counter electrode substrate A was attached with a gap of m, and a (0.3 M lithium iodide-0.03 M iodine) / propylene carbonate solution was injected into the gap. Next, a lead wire was attached, and a photoelectric conversion element was manufactured. AM1.5 solar simulator (1000)
W / m 2 ) Light was irradiated to measure current and voltage characteristics. As a result, the open-circuit voltage was 0.53 V, the short-circuit current was 7.97 mA, and the fill factor was 1 cm 2.
Was 0.34, and the conversion efficiency was 1.44%.

【0054】比較例2 比較例1において電解質溶液(0.3Mヨウ化リチウム
−0.03Mヨウ素)/プロピレンカーボネートを
(0.1Mヨウ化リチウム−0.1Mヨウ素−0.6M
1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウムヨーダ
イド)/3−メトキシプロピオニトリルとすること以外
は比較例1と同様に処理して、本発明による光電変換素
子を作製した。この光電変換素子にAM1.5のソーラ
ーシュミレーター(1000W/m2)光を照射し、電
流、電圧特性を測定した。結果、1cm2当たり、開放
電圧が0.62V、短絡電流が7.09mAであり、フ
ィルファクター(曲線因子)が0.64、変換効率が
2.77%であった。
Comparative Example 2 In Comparative Example 1, the electrolyte solution (0.3 M lithium iodide-0.03 M iodine) / propylene carbonate was used (0.1 M lithium iodide-0.1 M iodine-0.6 M iodine).
Except for using 1,2-dimethyl-3-propylimidazolium iodide) / 3-methoxypropionitrile, the same procedure as in Comparative Example 1 was carried out to produce a photoelectric conversion element according to the present invention. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.62 V, the short-circuit current was 7.09 mA, the fill factor (fill factor) was 0.64, and the conversion efficiency was 2.77% per 1 cm 2 .

【0055】比較例3 エチルカルビトールアクリレート(共栄社化学(株)製
EC−A)10gに1−ヒドロキシ−シクロヘキシル
−フェニル−ケトン(日本チバガイギー(株)製 イル
ガキュアー184)0.1gを添加し、200mJ/c
2の紫外線を照射し、硬化させた。この硬化物に、
(0.3Mヨウ化リチウム−0.03Mヨウ素)/プロ
ピレンカーボネート溶液10gを加え、混練ロールで混
練し、ゲル状電解質とし、これを色素を担持した酸化チ
タンの多孔質基板Bに塗布し、白金を蒸着させた対極基
板Aと貼り合わせ、両電極にリード線を取り付けて、光
電変換素子とした。この光電変換素子にAM1.5のソ
ーラーシュミレーター(1000W/m2)光を照射
し、電流、電圧特性を測定した。結果、1cm2当た
り、開放電圧が0.50V、短絡電流が5.55mAで
あり、フィルファクター(曲線因子)が0.50、変換
効率が1.37%であった。
Comparative Example 3 To 10 g of ethyl carbitol acrylate (EC-A, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was added 0.1 g of 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (Irgacure 184, manufactured by Ciba Geigy Japan). 200mJ / c
It was cured by irradiating with ultraviolet rays of m 2 . To this cured product,
(0.3M lithium iodide-0.03M iodine) / 10g of propylene carbonate solution was added and kneaded with a kneading roll to form a gel electrolyte, which was applied to a porous titanium oxide porous substrate B carrying a dye, Was attached to a counter electrode substrate A on which was vapor-deposited, and lead wires were attached to both electrodes to obtain a photoelectric conversion element. The photoelectric conversion element was irradiated with AM1.5 solar simulator (1000 W / m 2 ) light, and current and voltage characteristics were measured. As a result, the open-circuit voltage was 0.50 V, the short-circuit current was 5.55 mA, the fill factor (fill factor) was 0.50, and the conversion efficiency was 1.37% per 1 cm 2 .

【0056】以上の実施例及び比較例の記載から、実施
例1〜17の光電変換素子は、比較例のものと比較し、
ほぼ同等、あるいはそれ以上の開放電圧、短絡電流、フ
ィルファクター、変換効率を示していることがわかる。
From the above description of Examples and Comparative Examples, the photoelectric conversion elements of Examples 1 to 17 were compared with those of Comparative Example.
It can be seen that the open-circuit voltage, the short-circuit current, the fill factor, and the conversion efficiency are almost the same or higher.

【0057】次に、本発明により作成された高分子電解
質の安定性試験として、ピン刺しによる液漏れ試験を行
った。各実施例及び比較例の基板Aをペットフィルムに
代える他は各例と同様にして装置を作製、これにフィル
ム側から画鋲で穴を開け、その穴からの溶液または樹脂
の漏れを観察した。結果を表1に示す。
Next, as a stability test of the polymer electrolyte prepared according to the present invention, a liquid leakage test by pin sticking was performed. A device was prepared in the same manner as in each example except that the substrate A in each of the examples and comparative examples was replaced with a pet film, and a hole was formed in the device with a thumbtack from the film side, and leakage of the solution or resin from the hole was observed. Table 1 shows the results.

【0058】 表1 耐液漏れ性 耐液漏れ 性 実施例1 ○ 実施例12 ○ 実施例2 ○ 実施例13 ○ 実施例3 ○ 実施例14 ○ 実施例4 ○ 実施例15 ○ 実施例5 ○ 実施例16 ○ 実施例6 ○ 実施例17 ○ 実施例7 ○ 比較例1 × 実施例8 ○ 比較例2 × 実施例9 ○ 比較例3 △ 実施例10 ○ 実施例11 ○ Table 1 Liquid leakage resistance Liquid leakage resistance Example 1 ○ Example 12 ○ Example 2 ○ Example 13 ○ Example 3 ○ Example 14 ○ Example 4 ○ Example 15 ○ Example 5 ○ Example Example 16 ○ Example 6 ○ Example 17 ○ Example 7 ○ Comparative Example 1 × Example 8 ○ Comparative Example 2 × Example 9 ○ Comparative Example 3 △ Example 10 ○ Example 11 ○

【0059】観察の評価基準は次の通りである。 ○:液漏れは観察されず。 △:ピンを刺した直後は液漏れが生じなかったが、圧力
を加えるとピンを刺した場所から液漏れが生じた。 ×:ピンで刺したと同時に液漏れが生じた。
The evaluation criteria for observation are as follows. :: No liquid leakage was observed. Δ: No liquid leakage occurred immediately after piercing the pin, but when pressure was applied, liquid leakage occurred from the location where the pin was pierced. ×: Liquid leakage occurred at the same time as piercing with a pin.

【0060】表1から明らかなように、実施例1〜17
に対応する本発明の素子はで液漏れは全くしなっかたの
に対し、比較例1および2に対応する素子は、ピンで刺
したと同時に液漏れが生じた。また、単官能アクリレー
トを使用した比較例3は、ピンを刺した直後は液漏れが
生じなかったが、圧力を加えるとピンを刺した場所から
液漏れが生じた。
As is clear from Table 1, Examples 1 to 17
In contrast, the device of the present invention corresponding to (1) did not leak any liquid, whereas the devices corresponding to Comparative Examples 1 and 2 suffered liquid leakage at the same time as being stabbed with a pin. In Comparative Example 3 using the monofunctional acrylate, no liquid leakage occurred immediately after piercing the pin, but when pressure was applied, liquid leakage occurred from the location where the pin was pierced.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の方法によると、高分子マトリッ
クスが短い光照射時間で簡単に製造でき、かつ酸化還元
系電解質溶液中への浸漬という簡便な方法で光電変換素
子用の高分子電解質が得られるので、時間とエネルギー
の節約が可能である。また、本発明により得られる高分
子電解質は、機械的強度、安定性及び加工性に優れてい
る。また、電解質溶液系と比較し、ほぼ同等あるいはそ
れ以上の開放電圧、短絡電流、フィルファクター、変換
効率を示し、かつ液漏れの心配が無いため、長期安定
性、および、安全性の高い光電変換素子、電池素子等へ
の使用が可能であると考えられる。
According to the method of the present invention, a polymer matrix can be easily produced in a short light irradiation time, and a polymer electrolyte for a photoelectric conversion element can be prepared by a simple method of immersion in a redox electrolyte solution. As a result, time and energy can be saved. Further, the polymer electrolyte obtained according to the present invention is excellent in mechanical strength, stability and processability. In addition, compared to the electrolyte solution system, it shows almost the same or higher open-circuit voltage, short-circuit current, fill factor, conversion efficiency, and there is no fear of liquid leakage, so long-term stability and high safety photoelectric conversion It is considered that it can be used for devices, battery devices, and the like.

【0062】[0062]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/00 C08K 5/00 C08L 101/00 C08L 101/00 H01G 9/035 H01G 9/02 311 9/028 331Z // H01L 31/04 H01L 31/04 Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08K 5/00 C08K 5/00 C08L 101/00 C08L 101/00 H01G 9/035 H01G 9/02 311 9 / 028 331Z // H01L 31/04 H01L 31/04 Z

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高分子マトリックス中に酸化還元系電解質
を含浸させることを特徴とする高分子電解質の製造方
法。
1. A method for producing a polymer electrolyte, comprising impregnating a polymer matrix with a redox electrolyte.
【請求項2】光電変換素子用である請求項1に記載の高
分子電解質の製造方法。
2. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 1, which is for a photoelectric conversion element.
【請求項3】酸化還元系電解質がハロゲンイオンを対イ
オンとするハロゲン化合物及びハロゲン分子からなる請
求項1または2に記載の高分子電解質の製造方法。
3. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 1, wherein the redox electrolyte comprises a halogen compound having a halogen ion as a counter ion and a halogen molecule.
【請求項4】ハロゲン化合物がヨウ素化合物で、ハロゲ
ン分子がヨウ素である請求項3に記載の高分子電解質の
製造方法。
4. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 3, wherein the halogen compound is an iodine compound and the halogen molecule is iodine.
【請求項5】酸化還元系電解質の含浸が高分子マトリッ
クスを酸化還元系電解質溶液中に浸漬することによりな
される請求項1ないし4のいずれか1項に記載の高分子
電解質の製造方法。
5. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 1, wherein the impregnation of the redox electrolyte is performed by immersing the polymer matrix in a redox electrolyte solution.
【請求項6】酸化還元系電解質溶液の溶媒が極性有機溶
媒である請求項5に記載の高分子電解質の製造方法。
6. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 5, wherein the solvent of the redox electrolyte solution is a polar organic solvent.
【請求項7】高分子マトリックスが溶媒含有高分子マト
リックスである請求項1ないし6のいずれか1項に記載
の高分子電解質の製造方法。
7. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 1, wherein the polymer matrix is a solvent-containing polymer matrix.
【請求項8】溶媒含有高分子マトリックスが重合性モノ
マー溶解液の硬化物である請求項7に記載の高分子電解
質の製造方法。
8. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 7, wherein the solvent-containing polymer matrix is a cured product of a polymerizable monomer solution.
【請求項9】重合性モノマーが、アクリロイル基または
メタクリロイル基を有するモノマーである請求項8に記
載の高分子電解質の製造方法。
9. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 8, wherein the polymerizable monomer is a monomer having an acryloyl group or a methacryloyl group.
【請求項10】重合性モノマーが、ビニルエーテル基を
有するモノマーである請求項8に記載の高分子電解質の
製造方法。
10. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 8, wherein the polymerizable monomer is a monomer having a vinyl ether group.
【請求項11】重合性モノマーがエチレンオキシド鎖ま
たはプロピレンオキシド鎖を有する請求項8ないし10
に記載の高分子電解質の製造方法。
11. A polymerizable monomer having an ethylene oxide chain or a propylene oxide chain.
3. The method for producing a polymer electrolyte according to item 1.
【請求項12】重合性モノマーがフッ化アルキル基を有
するモノマーである請求項8ないし11のいずれか1項
に記載の高分子電解質および製造方法。
12. The polymer electrolyte and the production method according to claim 8, wherein the polymerizable monomer is a monomer having a fluorinated alkyl group.
【請求項13】重合性モノマーが4級窒素塩基を有する
請求項8ないし12のいずれか1項に記載の高分子電解
質および製造方法。
13. The polymer electrolyte and the method according to claim 8, wherein the polymerizable monomer has a quaternary nitrogen base.
【請求項14】重合性モノマーが多官能モノマーと一官
能モノマーの混合物である請求項9ないし13のいずれ
か1項に記載の高分子電解質の製造方法。
14. The method for producing a polymer electrolyte according to claim 9, wherein the polymerizable monomer is a mixture of a polyfunctional monomer and a monofunctional monomer.
【請求項15】請求項1ないし14のいずれか1項に記
載の高分子電解質を有する光電変換素子。
15. A photoelectric conversion device comprising the polymer electrolyte according to claim 1.
【請求項16】電解質を実質的に含有しない光電変換素
子用溶媒含有高分子マトリックス。
16. A solvent-containing polymer matrix for a photoelectric conversion element which does not substantially contain an electrolyte.
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