JP2002246626A - Method of manufacturing photoelectric transducer, and photoelectric transducer - Google Patents

Method of manufacturing photoelectric transducer, and photoelectric transducer

Info

Publication number
JP2002246626A
JP2002246626A JP2001045474A JP2001045474A JP2002246626A JP 2002246626 A JP2002246626 A JP 2002246626A JP 2001045474 A JP2001045474 A JP 2001045474A JP 2001045474 A JP2001045474 A JP 2001045474A JP 2002246626 A JP2002246626 A JP 2002246626A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dye
group
photoelectric conversion
layer
conversion element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001045474A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4624576B2 (en
Inventor
Susumu Yoshikawa
将 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2001045474A priority Critical patent/JP4624576B2/en
Publication of JP2002246626A publication Critical patent/JP2002246626A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4624576B2 publication Critical patent/JP4624576B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/542Dye sensitized solar cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dye-sensitized photoelectric transducer which is excellent in the conversion efficiency and in durability against long-time light irradiation, and a method of manufacturing the same. SOLUTION: This method of manufacturing the photoelectric transducer is to manufacture a photoelectric transducer comprising a layer of semiconductor fine grains to which a dye having a carboxyl group is adsorbed and an electrically conductive supporting body, wherein the semiconductor fine grains are treated with an esterificating reagent. By this method, the photoelectric transducer is manufactured. The photoelectric transducer is used to constitute a photovoltaic cell.

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】本発明は光電変換素子の作成
方法に関し、詳しくは色素で増感した半導体微粒子を用
いた光電変換素子の作成方法、その方法で作成した光電
変換素子、並びにこの光電変換素子を用いた光電池に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a photoelectric conversion element, and more particularly, to a method for producing a photoelectric conversion element using semiconductor fine particles sensitized with a dye, a photoelectric conversion element produced by the method, and this photoelectric conversion element. The present invention relates to a photovoltaic cell using an element.

【0002】[0002]

【従来の技術】光電変換素子は各種の光センサー、複写
機、光発電装置等に用いられている。光電変換素子には
金属を用いたもの、半導体を用いたもの、有機顔料や色
素を用いたもの、或いはこれらを組み合わせたもの等の
様々な方式が実用化されている。
2. Description of the Related Art Photoelectric conversion elements are used in various optical sensors, copying machines, photovoltaic devices and the like. Various types of photoelectric conversion elements have been put into practical use, such as those using metals, those using semiconductors, those using organic pigments and dyes, and those combining these.

【0003】米国特許4927721号、同4684537号、同5084
365号、同5350644号、同5463057号、同5525440号及びWO
98/50393号の各明細書、並びに特開平7-249790号、特表
平10-504521号公報には、色素によって増感された半導
体微粒子を用いた光電変換素子(以後、色素増感光電変
換素子と略す)、並びにこれを作成するための材料及び
製造技術が開示されている。この方式の利点は二酸化チ
タン等の安価な酸化物半導体を高純度に精製することな
く用いることができるため、比較的安価な光電変換素子
を提供できる点にある。しかしながら、このような光電
変換素子は変換効率が必ずしも十分に高いとは限らず、
また長時間光照射した後の変換効率の低下も認められ、
なお一層の変換効率及び耐久性の向上が望まれていた。
U.S. Pat.Nos. 4,492,721, 4,684,537 and 5,084
365, 5350644, 5463057, 5525440 and WO
No. 98/50393, JP-A-7-249790 and JP-A-10-504521 disclose a photoelectric conversion element using semiconductor fine particles sensitized by a dye (hereinafter referred to as dye-sensitized photoelectric conversion). (Abbreviated as element), and materials and manufacturing techniques for producing the element. An advantage of this method is that an inexpensive oxide semiconductor such as titanium dioxide can be used without being purified to a high degree of purity, so that a relatively inexpensive photoelectric conversion element can be provided. However, such a photoelectric conversion element does not always have a sufficiently high conversion efficiency,
In addition, a decrease in conversion efficiency after long-time light irradiation was also observed,
It has been desired to further improve the conversion efficiency and durability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、変換
効率及び長時間光照射した際の耐久性に優れた色素増感
光電変換素子、並びにその作成方法を提供することであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dye-sensitized photoelectric conversion element which is excellent in conversion efficiency and durability when irradiated with light for a long time, and a method for producing the same.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者は下記の構成により本発明の目的が達
成できることを見出した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies in view of the above objects, the present inventor has found that the objects of the present invention can be achieved by the following constitutions.

【0006】(1) カルボキシル基を有する色素が吸着
した半導体微粒子の層と導電性支持体とを有する光電変
換素子の作成方法において、半導体微粒子をエステル化
反応剤で処理することを特徴とする光電変換素子の作成
方法。 (2) (1)に記載の光電変換素子の作成方法において、エ
ステル化反応剤がカルボジイミド類であることを特徴と
する光電変換素子の作成方法。 (3) (1)又は(2)に記載の光電変換素子の作成方法にお
いて、半導体微粒子をエステル化反応剤を含む溶液を用
いて処理することを特徴とする光電変換素子の作成方
法。 (4) (1)〜(3)のいずれかに記載の光電変換素子の作成
方法において、半導体微粒子に色素を吸着させた後に、
エステル化反応剤で処理することを特徴とする光電変換
素子の作成方法。 (5) (1)〜(3)のいずれかに記載の光電変換素子の作成
方法において、半導体微粒子に色素を吸着させるのと同
時に、エステル化反応剤で処理することを特徴とする光
電変換素子の作成方法。 (6) (1)〜(5)のいずれかに記載の光電変換素子の作成
方法において、色素が金属錯体色素であることを特徴と
する光電変換素子の作成方法。 (7) (1)〜(6)のいずれかに記載の方法で作成した光電
変換素子。 (8) (7)に記載の光電変換素子を用いた光電池。
(1) A method for producing a photoelectric conversion element having a layer of semiconductor fine particles having a dye having a carboxyl group adsorbed thereon and a conductive support, wherein the semiconductor fine particles are treated with an esterification reactant. How to create a conversion element. (2) The method for producing a photoelectric conversion element according to (1), wherein the esterification reactant is a carbodiimide. (3) The method for producing a photoelectric conversion element according to (1) or (2), wherein the semiconductor fine particles are treated using a solution containing an esterification reactant. (4) In the method for producing a photoelectric conversion element according to any one of (1) to (3), after adsorbing a dye to the semiconductor fine particles,
A method for producing a photoelectric conversion element, wherein the method is performed with an esterification reagent. (5) In the method for producing a photoelectric conversion element according to any one of (1) to (3), at the same time that the dye is adsorbed on the semiconductor fine particles, the photoelectric conversion element is treated with an esterification reagent. How to create (6) The method for producing a photoelectric conversion element according to any one of (1) to (5), wherein the dye is a metal complex dye. (7) A photoelectric conversion element prepared by the method according to any one of (1) to (6). (8) A photovoltaic cell using the photoelectric conversion element according to (7).

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の光電変換素子は導電性支
持体上に感光層を有し、該感光層はカルボキシル基を有
する色素が吸着した半導体微粒子からなる。本発明の方
法においては、この半導体微粒子を少なくとも1種のエ
ステル化反応剤で処理することにより高い変換効率を示
す光電変換素子を得る。本発明の光電変換素子は長時間
太陽光に照射した後の変換効率の低下が小さく、耐久性
も優れている。以下、本発明で用いるエステル化反応
剤、それを用いた処理方法、並びに本発明の光電変換素
子及び光電池について詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The photoelectric conversion element of the present invention has a photosensitive layer on a conductive support, and the photosensitive layer is composed of semiconductor fine particles to which a dye having a carboxyl group is adsorbed. In the method of the present invention, the photoelectric conversion element having high conversion efficiency is obtained by treating the semiconductor fine particles with at least one esterification reactant. The photoelectric conversion element of the present invention has a small decrease in conversion efficiency after being exposed to sunlight for a long time and has excellent durability. Hereinafter, the esterification reactant used in the present invention, a treatment method using the same, and the photoelectric conversion element and the photovoltaic cell of the present invention will be described in detail.

【0008】[I]エステル化反応剤 本発明で用いるエステル化反応剤とは、少なくとも1つ
のヒドロキシ基を有する化合物と、少なくとも1つのカ
ルボキシル基を有する化合物とからエステルを合成する
際に、それらに添加することによってエステル化反応を
促進することができる化合物を意味する。ここで、「カ
ルボキシル基」はプロトンが解離した状態であってもよ
く、また塩を形成していてもよい。
[I] Esterification Reagent The esterification reagent used in the present invention is used when an ester is synthesized from a compound having at least one hydroxy group and a compound having at least one carboxyl group. It means a compound that can promote the esterification reaction by being added. Here, the “carboxyl group” may be in a state where a proton is dissociated, or may form a salt.

【0009】好ましいエステル化反応剤の例としては
「実験化学講座」(第4版、(社)日本化学会編、丸善
(株)発行、1992年)、22巻、43頁、1・2・2項「エス
テル類のカルボン酸とカルボン酸誘導体からの合成」に
記載された反応剤等が挙げられ、「カルボン酸もしく
はその塩を活性化する反応剤」及び「アルコールを活
性化する反応剤」がより好ましい。の具体例として
は、上記「実験化学講座」、22巻、45頁〜46頁に記載の
反応剤、例えばカルボジイミド類(ジシクロヘキシルカ
ルボジイミド(DCC)、ジイソプロピルカルボジイミド
等)、ピリジニウム塩、ベンゾオキサゾール塩、ベンゾ
チアゾール塩、ヴィルツマイヤー試薬、クロロスルホニ
ルイソシアネート、1,1'-カルボニルジイミダゾール、
酸無水物(トリフルオロ酢酸無水物等)、ハロ炭酸エス
テル類(クロロ炭酸エチル等)、酸ハライド化剤(塩化
チオニル、オキザリルクロライド等)、アゾジカルボン
酸ジエチル等が挙げられる。の具体例としては、スル
ホニルハライド類(メタンスルホニルクロライド、トリ
フルオロメタンスルホニルクロライド、パラトルエンス
ルホニルクロライド等)、フォスフィン類(トリフェニ
ルフォスフィン等)、ハロゲン化剤(塩化チオニル、五
塩化リン等)、アシル化剤(トリフルオロ酢酸クロライ
ド等)等が挙げられる。エステル化反応剤は特に好まし
くはの「カルボン酸もしくはその塩を活性化する反応
剤」であり、最も好ましくはカルボジイミド類である。
Examples of preferred esterification reagents include "Experimental Chemistry Course" (4th edition, edited by The Chemical Society of Japan, published by Maruzen Co., Ltd., 1992), vol. 22, p. 43, 1.2. Reactants and the like described in Section 2 "Synthesis of Esters from Carboxylic Acids and Carboxylic Acid Derivatives" include "reactants for activating carboxylic acids or salts thereof" and "reactants for activating alcohols". Is more preferred. Specific examples of the reagents include those described in the above-mentioned "Experimental Chemistry Course", Vol. 22, pp. 45-46, such as carbodiimides (such as dicyclohexylcarbodiimide (DCC) and diisopropylcarbodiimide), pyridinium salts, benzoxazole salts, and benzoxazole. Thiazole salt, Wiltzmeier reagent, chlorosulfonyl isocyanate, 1,1'-carbonyldiimidazole,
Acid anhydrides (trifluoroacetic anhydride and the like), halocarbonates (ethyl chlorocarbonate and the like), acid halide agents (thionyl chloride, oxalyl chloride and the like), diethyl azodicarboxylate and the like can be mentioned. Specific examples of the compound include sulfonyl halides (methanesulfonyl chloride, trifluoromethanesulfonyl chloride, paratoluenesulfonyl chloride, etc.), phosphines (triphenylphosphine, etc.), halogenating agents (thionyl chloride, phosphorus pentachloride, etc.), acyls Agents (such as trifluoroacetic acid chloride). The esterification reagent is particularly preferably a "reactant for activating a carboxylic acid or a salt thereof", and most preferably carbodiimides.

【0010】エステル化反応剤は単独で用いてもよい
し、複数組み合わせて用いてもよい。以下、本発明に好
ましく用いられるエステル化反応剤の具体例を示すが、
本発明はそれらに限定されない。
[0010] The esterification reactants may be used alone or in combination. Hereinafter, specific examples of the esterification reactant preferably used in the present invention are shown,
The present invention is not limited to them.

【0011】[0011]

【化1】 Embedded image

【0012】[0012]

【化2】 Embedded image

【0013】[II]エステル化反応剤を用いた処理方法 本発明における「処理」とは、半導体微粒子とエステル
化反応剤をある時間接触させる操作を意味し、接触後に
半導体微粒子にエステル化反応剤が吸着していても、吸
着していなくても構わない。またエステル化反応剤は接
触後に分解していてもよい。ここで「ある時間接触させ
る」とは、後に詳細を示すような処理方法により0.1秒
以上、好ましくは1秒以上72時間以内、より好ましくは
10秒以上24時間以内の間、エステル化反応剤の少なくと
も1つの分子と半導体微粒子上の原子とを少なくとも1
度衝突させることを意味する。
[II] Treatment Method Using Esterification Reactant The term “treatment” in the present invention means an operation of bringing semiconductor fine particles into contact with the esterification reactant for a certain period of time. It does not matter whether or not is adsorbed. Further, the esterification reactant may be decomposed after the contact. Here, “contact for a certain time” means 0.1 seconds or more, preferably 1 second to 72 hours, more preferably
For at least 10 seconds and up to 24 hours, at least one molecule of the esterification reactant is
Means to collide.

【0014】エステル化反応剤により処理する際には、
酸(パラトルエンスルホン酸等)又は塩基(ピリジン類
等)を作用させることが好ましく、塩基(ピリジン類
等)を作用させるのがより好ましい。特にエステル化反
応剤としてカルボジイミド類を用いる場合は、ピリジン
類を作用させるのが好ましく、N,N-ジメチルアミノピリ
ジン又はt-ブチルピリジンを作用させるのがより好まし
い。
When treating with an esterification reactant,
Preferably, an acid (such as p-toluenesulfonic acid) or a base (such as pyridines) acts, and more preferably, a base (such as pyridines) acts. In particular, when carbodiimides are used as the esterification reactant, pyridines are preferably used, and N, N-dimethylaminopyridine or t-butylpyridine is more preferably used.

【0015】処理は光電変換素子の作成の過程における
如何なる状態で行ってもよいが、半導体微粒子膜を形成
した後に処理することが好ましい。エステル化反応剤は
溶媒に溶解又は分散して用いることが好ましいが、反応
剤自体が液体の場合は無溶媒で使用してもよい。以下、
エステル化反応剤を溶媒に溶解した溶液を処理溶液と称
し、エステル化反応剤を溶媒に分散した分散液を処理分
散液と称す。処理は処理溶液を用いて行うのがより好ま
しく、処理溶液に用いる溶媒は有機溶剤であることが好
ましい。
The treatment may be performed in any state in the process of producing the photoelectric conversion element, but it is preferable to perform the treatment after forming the semiconductor fine particle film. The esterification reactant is preferably used after being dissolved or dispersed in a solvent. However, when the reactant itself is a liquid, it may be used without a solvent. Less than,
A solution in which the esterification reagent is dissolved in a solvent is referred to as a processing solution, and a dispersion in which the esterification reagent is dispersed in the solvent is referred to as a processing dispersion. The treatment is more preferably performed using a treatment solution, and the solvent used for the treatment solution is preferably an organic solvent.

【0016】有機溶剤を用いる場合は、エステル化反応
剤の溶解性に応じて適宜選択できる。例えばニトリル類
(アセトニトリル、プロピオニトリル、3-メトキシプロ
ピオニトリル等)、ニトロメタン、ハロゲン化炭化水素
(ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、ク
ロロベンゼン等)、エーテル類(ジエチルエーテル、テ
トラヒドロフラン等)、ジメチルスルホキシド、アミド
類(N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセタミ
ド等)、N-メチルピロリドン、1,3-ジメチルイミダゾリ
ジノン、3-メチルオキサゾリジノン、エステル類(酢酸
エチル、酢酸ブチル等)、炭酸エステル類(炭酸ジエチ
ル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン等)、ケトン類(ア
セトン、2-ブタノン、シクロヘキサノン等)、炭化水素
(へキサン、石油エーテル、ベンゼン、トルエン等)、
これらの混合溶媒等が使用できる。このうちニトリル類
及びアミド類は特に好ましい溶媒である。
When an organic solvent is used, it can be appropriately selected according to the solubility of the esterification reactant. For example, nitriles (acetonitrile, propionitrile, 3-methoxypropionitrile, etc.), nitromethane, halogenated hydrocarbons (dichloromethane, dichloroethane, chloroform, chlorobenzene, etc.), ethers (diethyl ether, tetrahydrofuran, etc.), dimethyl sulfoxide, amide (N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, etc.), N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, 3-methyloxazolidinone, esters (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), Carbonates (diethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, etc.), ketones (acetone, 2-butanone, cyclohexanone, etc.), hydrocarbons (hexane, petroleum ether, benzene, toluene, etc.),
These mixed solvents can be used. Of these, nitriles and amides are particularly preferred solvents.

【0017】また、光電変換素子の作成の過程における
半導体微粒子膜への色素の吸着工程と、エステル化反応
剤による処理工程の順序としては、色素の吸着の後にエ
ステル化反応剤で処理する方法(以後、後処理法と記
す)、色素の吸着とエステル化反応剤での処理を同時に
行う方法(以後、同時処理法と記す)、及びエステル化
反応剤で処理した後に色素の吸着を行う方法(以後、前
処理法と記す)が挙げられるが、好ましくは後処理法又
は同時処理法である。これら3種の処理方法を幾つか組
み合わせて連続的に処理してもよく、例えば同時処理し
た半導体微粒子に後処理を施す2段階処理等が好ましい
方法として挙げられる。このように連続的に処理を行う
場合、各処理に用いるエステル化反応剤は同じであって
も異なっていてもよい。
The order of the step of adsorbing the dye on the semiconductor fine particle film and the step of treating with the esterification reagent in the process of producing the photoelectric conversion element is as follows. Hereinafter, referred to as a post-treatment method), a method of simultaneously performing the adsorption of the dye and the treatment with the esterification reagent (hereinafter, referred to as a simultaneous treatment method), and a method of performing the adsorption of the dye after the treatment with the esterification reagent ( Hereinafter, it is referred to as a pretreatment method), but a posttreatment method or a simultaneous treatment method is preferable. Some of these three types of processing methods may be combined for continuous processing. For example, a two-step processing of post-processing semiconductor particles that have been simultaneously processed may be mentioned as a preferable method. When the treatment is performed continuously in this manner, the esterification reactants used for each treatment may be the same or different.

【0018】処理溶液又は処理分散液(以後、両液をま
とめて処理液と記す)を用いて処理する方法としては、
半導体微粒子膜を該処理液に浸漬する方法(以後、浸漬
処理法と記す)が好ましく挙げられる。また、後処理法
及び前処理法の場合は、処理液をスプレー状に一定時間
吹き付ける方法(以後、スプレー法と記す)も適用でき
る。浸漬処理法を行う際、処理液の温度や処理にかける
時間は任意に設定してよいが、20℃〜80℃の温度で、30
秒〜24時間浸漬処理することが好ましい。浸漬処理の後
には溶媒により洗浄するのが好ましい。洗浄に用いる溶
媒は処理液に用いた溶媒と同一のもの、或いはニトリル
類、アミド類等の極性溶媒が好ましい。
As a method of processing using a processing solution or a processing dispersion (hereinafter, both liquids are collectively referred to as a processing liquid),
A method of immersing the semiconductor fine particle film in the treatment liquid (hereinafter referred to as an immersion treatment method) is preferably exemplified. In the case of the post-treatment method and the pre-treatment method, a method of spraying the treatment liquid in a spray form for a predetermined time (hereinafter, referred to as a spray method) can also be applied. When performing the immersion treatment method, the temperature of the treatment liquid and the time taken for the treatment may be arbitrarily set, but at a temperature of 20 ° C to 80 ° C, 30 ° C.
It is preferable to carry out the immersion treatment for seconds to 24 hours. After the immersion treatment, it is preferable to wash with a solvent. The solvent used for washing is preferably the same as the solvent used for the treatment liquid, or a polar solvent such as nitriles and amides.

【0019】半導体微粒子膜への色素の吸着は、色素の
溶液中によく乾燥した半導体微粒子層を有する導電性支
持体を浸漬するか、色素の溶液を半導体微粒子層に塗布
する方法を用いることができる。前者の場合、浸漬法、
ディップ法、ローラ法、エアーナイフ法等が使用可能で
ある。浸漬法の場合、色素の吸着は室温で行ってもよい
し、特開平7-249790号に記載されているように加熱還流
して行ってもよい。また後者の塗布方法としては、ワイ
ヤーバー法、スライドホッパー法、エクストルージョン
法、カーテン法、スピン法、スプレー法等がある。ま
た、インクジェット法等によって色素を画像状に塗布
し、この画像そのものを光電変換素子とすることもでき
る。また、同時処理法の場合、エステル化反応剤と色素
の両方を含む処理液を用いて同様な方法で吸着させるこ
とができる。
The dye is adsorbed on the semiconductor fine particle film by dipping a conductive support having a well-dried semiconductor fine particle layer in a dye solution or by applying a dye solution to the semiconductor fine particle layer. it can. In the former case, the immersion method,
Dip method, roller method, air knife method and the like can be used. In the case of the immersion method, the dye may be adsorbed at room temperature or may be heated and refluxed as described in JP-A-7-249790. Examples of the latter coating method include a wire bar method, a slide hopper method, an extrusion method, a curtain method, a spin method, and a spray method. Alternatively, a dye may be applied in the form of an image by an inkjet method or the like, and the image itself may be used as a photoelectric conversion element. In the case of the simultaneous treatment method, the adsorption can be carried out by a similar method using a treatment liquid containing both the esterification reactant and the dye.

【0020】未吸着の色素は、吸着後速やかに洗浄によ
り除去するのが好ましい。洗浄は湿式洗浄槽を使い、ア
セトニトリル等の極性溶剤、アルコール系溶剤のような
有機溶媒等で行うのが好ましい。
The unadsorbed dye is preferably removed by washing immediately after the adsorption. The washing is preferably performed using a wet washing tank with a polar solvent such as acetonitrile, an organic solvent such as an alcohol solvent, or the like.

【0021】色素の全吸着量は、多孔質半導体電極基板
の単位面積(1m2)当たり0.01〜100mmolとするのが好
ましい。また色素の半導体微粒子に対する吸着量は、半
導体微粒子1g当たり0.01〜1mmolの範囲であるのが好
ましく、0.05〜0.5mmolの範囲であるのがより好まし
い。このような色素の吸着量とすることにより半導体に
おける増感効果が十分に得られる。これに対し、色素が
少なすぎると増感効果が不十分となり、また色素が多す
ぎると半導体に付着していない色素が浮遊し、増感効果
を低減させる原因となる。色素の吸着量を増大させるた
めには、吸着前に加熱処理を行うのが好ましい。加熱処
理後、半導体微粒子表面に水が吸着するのを避けるた
め、常温に戻さずに、半導体電極基板の温度が60〜150
℃の間で素早く色素の吸着操作を行うのが好ましい。
The total amount of the dye adsorbed is preferably 0.01 to 100 mmol per unit area (1 m 2 ) of the porous semiconductor electrode substrate. The amount of the dye adsorbed on the semiconductor fine particles is preferably in the range of 0.01 to 1 mmol, more preferably 0.05 to 0.5 mmol, per 1 g of the semiconductor fine particles. With such an amount of dye adsorbed, a sufficient sensitizing effect in the semiconductor can be obtained. On the other hand, if the amount of the dye is too small, the sensitizing effect becomes insufficient, and if the amount of the dye is too large, the dye not adhering to the semiconductor floats and causes a reduction in the sensitizing effect. In order to increase the amount of the dye adsorbed, it is preferable to perform a heat treatment before the adsorption. After the heat treatment, the temperature of the semiconductor electrode substrate is maintained at 60 to 150
It is preferable to carry out the dye adsorption operation quickly at a temperature of between ° C.

【0022】上記処理液はエステル化反応剤に加えて、
適宜これ以外の物質を添加剤として含有してもよい。例
えば色素間の凝集等の相互作用を低減するために、界面
活性な性質を持つ無色の化合物を処理液に添加し、半導
体微粒子に共吸着させてよい。このような無色の化合物
の例としては、カルボキシル基を有するステロイド化合
物(ケノデオキシコール酸等)や、下記のようなスルホ
ン酸塩類等が挙げられる。また処理液には紫外線吸収
剤、界面活性剤等を添加してもよい。
The above-mentioned treating solution is added to the esterification reactant,
If necessary, other substances may be contained as additives. For example, in order to reduce the interaction such as aggregation between the dyes, a colorless compound having surface active properties may be added to the treatment liquid and co-adsorbed to the semiconductor fine particles. Examples of such colorless compounds include steroid compounds having a carboxyl group (such as chenodeoxycholic acid) and the following sulfonates. Further, an ultraviolet absorber, a surfactant and the like may be added to the treatment liquid.

【0023】[0023]

【化3】 Embedded image

【0024】後処理又は前処理に用いる処理液には塩基
が共存していることが好ましい。該塩基の例としては、
ピリジン類(4-メチルピリジン、4-t-ブチルピリジン、
4-メトキシピリジン等)、イミダゾール類(イミダゾー
ル、N-メチルイミダゾール等)、1,8-ジアザビシクロウ
ンデセン、3級アミン類(トリエチルアミン、ジエチル
イソプロピルアミン、1,4-ジアザビシクロオクタン等)
等が挙げられる。中でもピリジン類が特に好ましい。
It is preferred that a base is present in the treatment solution used for the post-treatment or the pre-treatment. Examples of the base include:
Pyridines (4-methylpyridine, 4-t-butylpyridine,
4-methoxypyridine, etc.), imidazoles (imidazole, N-methylimidazole, etc.), 1,8-diazabicycloundecene, tertiary amines (triethylamine, diethylisopropylamine, 1,4-diazabicyclooctane, etc.)
And the like. Among them, pyridines are particularly preferred.

【0025】同時処理を行う場合のエステル化反応剤の
添加量は、色素に対して0.01〜100倍モルが好ましく、
0.1〜10倍モルがより好ましく、1〜5倍モルが特に好
ましい。また前処理又は後処理を行う場合の濃度は、好
ましくは1×10-6〜2mol/lであり、より好ましくは1
×10-5〜5×10-1mol/lである。
When the simultaneous treatment is carried out, the amount of the esterification reactant to be added is preferably 0.01 to 100 times the mol of the dye,
The molar ratio is more preferably 0.1 to 10 times, and particularly preferably 1 to 5 times. The concentration of the pre-treatment or post-treatment is preferably 1 × 10 −6 to 2 mol / l, more preferably 1 × 10 −6 to 2 mol / l.
× 10 -5 to 5 × 10 -1 mol / l.

【0026】[III]光電変換素子 本発明の光電変換素子は、好ましくは図1に示すよう
に、導電層10、下塗り層60、感光層20、電荷輸送層30、
対極導電層40の順に積層してなり、感光層20を色素22に
よって増感した半導体微粒子21と当該半導体微粒子21の
間の空隙に浸透した電荷輸送材料23とから構成する。電
荷輸送材料23は電荷輸送層30に用いる材料と同じもので
ある。また光電変換素子に強度を付与するため、導電層
10及び/又は対極導電層40の下地として基板50を設けて
もよい。本発明では、導電層10及び任意で設ける基板50
からなる層を「導電性支持体」、対極導電層40及び任意
で設ける基板50からなる層を「対極」と呼ぶ。なお、図
1中の導電層10、対極導電層40、基板50は、それぞれ透
明導電層10a、透明対極導電層40a、透明基板50aであっ
てもよい。この光電変換素子を外部負荷に接続して電気
的仕事をさせる目的(発電)で作られたものが光電池で
あり、光学的情報のセンシングを目的に作られたものが
光センサーである。光電池のうち、電荷輸送材料23が主
としてイオン輸送材料からなる場合を特に光電気化学電
池と呼び、また、太陽光による発電を主目的とする場合
を太陽電池と呼ぶ。
[III] Photoelectric conversion element The photoelectric conversion element of the present invention preferably comprises a conductive layer 10, an undercoat layer 60, a photosensitive layer 20, a charge transport layer 30, as shown in FIG.
The counter electrode conductive layer 40 is laminated in this order, and the photosensitive layer 20 is composed of semiconductor fine particles 21 sensitized by the dye 22 and the charge transport material 23 penetrating into the gaps between the semiconductor fine particles 21. The charge transport material 23 is the same as the material used for the charge transport layer 30. Also, in order to impart strength to the photoelectric conversion element, a conductive layer
A substrate 50 may be provided as a base for the conductive layer 10 and / or the counter electrode 40. In the present invention, the conductive layer 10 and the optional substrate 50
The layer made of is referred to as a “conductive support”, and the layer formed of the counter electrode conductive layer 40 and an optional substrate 50 is referred to as a “counter electrode”. Note that the conductive layer 10, the counter electrode conductive layer 40, and the substrate 50 in FIG. 1 may be a transparent conductive layer 10a, a transparent counter electrode conductive layer 40a, and a transparent substrate 50a, respectively. A photovoltaic cell is made for the purpose of generating electrical work by connecting this photoelectric conversion element to an external load (power generation), and an optical sensor is made for the purpose of sensing optical information. Of the photovoltaic cells, a case where the charge transport material 23 is mainly composed of an ion transport material is particularly called a photoelectrochemical cell, and a case where the main purpose is power generation by sunlight is called a solar cell.

【0027】図1に示す本発明の光電変換素子におい
て、半導体微粒子がn型である場合、色素22により増感
された半導体微粒子21を含む感光層20に入射した光は色
素22等を励起し、励起された色素22等中の高エネルギー
の電子が半導体微粒子21の伝導帯に渡され、さらに拡散
により導電層10に到達する。このとき色素22等の分子は
酸化体となっている。光電池においては、導電層10中の
電子が外部回路で仕事をしながら対極導電層40及び電荷
輸送層30を経て色素22等の酸化体に戻り、色素22が再生
する。感光層20は負極(光アノード)として働き、対極
導電層40は正極として働く。それぞれの層の境界(例え
ば導電層10と感光層20との境界、感光層20と電荷輸送層
30との境界、電荷輸送層30と対極導電層40との境界等)
では、各層の構成成分同士が相互に拡散混合していても
よい。以下各層について詳細に説明する。
In the photoelectric conversion device of the present invention shown in FIG. 1, when the semiconductor fine particles are n-type, the light incident on the photosensitive layer 20 containing the semiconductor fine particles 21 sensitized by the dye 22 excites the dye 22 and the like. Then, the high-energy electrons in the excited dye 22 and the like are transferred to the conduction band of the semiconductor fine particles 21 and further reach the conductive layer 10 by diffusion. At this time, molecules such as the dye 22 are oxidized. In the photovoltaic cell, the electrons in the conductive layer 10 return to an oxidized substance such as the dye 22 through the counter electrode conductive layer 40 and the charge transport layer 30 while working in an external circuit, and the dye 22 is regenerated. The photosensitive layer 20 functions as a negative electrode (photo anode), and the counter electrode conductive layer 40 functions as a positive electrode. Boundary of each layer (for example, boundary between conductive layer 10 and photosensitive layer 20, photosensitive layer 20 and charge transport layer
30; boundary between charge transport layer 30 and counter electrode conductive layer 40)
Then, the constituent components of each layer may be mutually diffused and mixed. Hereinafter, each layer will be described in detail.

【0028】(A)導電性支持体 導電性支持体は、(1)導電層の単層、又は(2)導電層及び
基板の2層からなる。(1)の場合は、導電層として強度
や密封性が十分に保たれるような材料、例えば、金属材
料(白金、金、銀、銅、亜鉛、チタン、アルミニウム、
これらを含む合金等)を用いることができる。(2)の場
合、感光層側に導電剤を含む導電層を有する基板を使用
することができる。好ましい導電剤としては金属(白
金、金、銀、銅、亜鉛、チタン、アルミニウム、インジ
ウム、これらを含む合金等)、炭素、及び導電性金属酸
化物(インジウム−スズ複合酸化物、酸化スズにフッ素
又はアンチモンをドープしたもの等)が挙げられる。導
電層の厚さは0.02〜10μm程度が好ましい。
(A) Conductive Support The conductive support comprises (1) a single layer of a conductive layer or (2) two layers of a conductive layer and a substrate. In the case of (1), a material that maintains sufficient strength and sealing properties as a conductive layer, for example, a metal material (platinum, gold, silver, copper, zinc, titanium, aluminum,
Alloys containing these, etc.) can be used. In the case of (2), a substrate having a conductive layer containing a conductive agent on the photosensitive layer side can be used. Preferred conductive agents include metals (platinum, gold, silver, copper, zinc, titanium, aluminum, indium, alloys containing them, etc.), carbon, and conductive metal oxides (indium-tin composite oxide, tin oxide and fluorine Or those doped with antimony). The thickness of the conductive layer is preferably about 0.02 to 10 μm.

【0029】導電性支持体は表面抵抗が低い程よい。好
ましい表面抵抗の範囲は50Ω/□以下であり、さらに好
ましくは20Ω/□以下である。
The lower the surface resistance of the conductive support, the better. The preferred range of the surface resistance is 50 Ω / □ or less, more preferably 20 Ω / □ or less.

【0030】導電性支持体側から光を照射する場合に
は、導電性支持体は実質的に透明であるのが好ましい。
実質的に透明であるとは、可視〜近赤外領域(400〜120
0nm)の光の一部又は全域において透過率が10%以上で
あることを意味し、50%以上であるのが好ましく、80%
以上がより好ましい。特に、感光層が感度を有する波長
域の透過率が高いことが好ましい。
When light is irradiated from the conductive support side, the conductive support is preferably substantially transparent.
The term “substantially transparent” means that the region is in the visible to near infrared region (400 to 120).
0 nm) means that the transmittance is 10% or more in part or all of the light, preferably 50% or more, and 80% or more.
The above is more preferable. In particular, it is preferable that the transmittance in a wavelength region where the photosensitive layer has sensitivity is high.

【0031】透明導電性支持体としては、ガラス又はプ
ラスチック等の透明基板の表面に導電性金属酸化物から
なる透明導電層を塗布又は蒸着等により形成したものが
好ましい。透明導電層として好ましいものは、フッ素若
しくはアンチモンをドーピングした二酸化スズ或いはイ
ンジウム−スズ酸化物(ITO)である。透明基板にはコ
スト及び強度の点で有利なソーダガラス、アルカリ溶出
の影響のない無アルカリガラス等のガラス基板のほか、
透明ポリマーフィルムを用いることができる。透明ポリ
マーフィルムの材料としては、トリアセチルセルロース
(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエ
チレンナフタレート(PEN)、シンジオタクチックポリ
スチレン(SPS)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、
ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート(PAr)、ポ
リスルフォン(PSF)、ポリエステルスルフォン(PE
S)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルイミド(PEI)、
環状ポリオレフィン、ブロム化フェノキシ樹脂等があ
る。十分な透明性を確保するために、導電性金属酸化物
の塗布量はガラス又はプラスチックの支持体1m2当たり
0.01〜100gとするのが好ましい。
As the transparent conductive support, it is preferable to form a transparent conductive layer made of a conductive metal oxide on the surface of a transparent substrate such as glass or plastic by coating or vapor deposition. Preferred as the transparent conductive layer is tin dioxide or indium-tin oxide (ITO) doped with fluorine or antimony. Transparent substrates include soda glass, which is advantageous in terms of cost and strength, and glass substrates such as non-alkali glass that is not affected by alkali elution.
A transparent polymer film can be used. Transparent polymer film materials include triacetyl cellulose (TAC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), syndiotactic polystyrene (SPS), polyphenylene sulfide (PPS),
Polycarbonate (PC), polyarylate (PAr), polysulfone (PSF), polyester sulfone (PE
S), polyimide (PI), polyetherimide (PEI),
There are cyclic polyolefin, brominated phenoxy resin and the like. To secure a sufficient transparency, the coating amount of the conductive metal oxide support 1 m 2 per glass or plastic
It is preferably 0.01 to 100 g.

【0032】透明導電性支持体の抵抗を下げる目的で金
属リードを用いるのが好ましい。金属リードの材質は白
金、金、ニッケル、チタン、アルミニウム、銅、銀等の
金属が好ましい。金属リードは透明基板に蒸着、スパッ
タリング等で設置し、その上に導電性の酸化スズ、ITO
膜等からなる透明導電層を設けるのが好ましい。金属リ
ード設置による入射光量の低下は、好ましくは10%以
内、より好ましくは1〜5%とする。
It is preferable to use a metal lead for the purpose of lowering the resistance of the transparent conductive support. The material of the metal lead is preferably a metal such as platinum, gold, nickel, titanium, aluminum, copper, and silver. Metal leads are installed on a transparent substrate by vapor deposition, sputtering, etc., and conductive tin oxide, ITO
It is preferable to provide a transparent conductive layer made of a film or the like. The decrease in the amount of incident light due to the installation of the metal leads is preferably within 10%, more preferably 1 to 5%.

【0033】(B)感光層 感光層において、半導体は感光体として作用し、光を吸
収して電荷分離を行い電子と正孔を生ずる。色素増感し
た半導体では、光吸収及びこれによる電子及び正孔の発
生は主として色素において起こり、半導体微粒子はこの
電子(又は正孔)を受け取り、伝達する役割を担う。本
発明で用いる半導体は光励起下で伝導体電子がキャリア
ーとなり、アノード電流を与えるn型半導体であること
が好ましい。
(B) Photosensitive Layer In the photosensitive layer, the semiconductor acts as a photoreceptor, absorbs light and separates electric charges to generate electrons and holes. In a dye-sensitized semiconductor, light absorption and the resulting generation of electrons and holes mainly occur in the dye, and semiconductor fine particles have a role of receiving and transmitting the electrons (or holes). The semiconductor used in the present invention is preferably an n-type semiconductor in which a conductor electron becomes a carrier under photoexcitation and gives an anode current.

【0034】(1)半導体 半導体としては、シリコン、ゲルマニウムのような単体
半導体、III-V族系化合物半導体、金属のカルコゲナイ
ド(酸化物、硫化物、セレン化物、それらの複合物
等)、ペロブスカイト構造を有する化合物(チタン酸ス
トロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ナトリウ
ム、チタン酸バリウム、ニオブ酸カリウム等)等を使用
することができる。
(1) Semiconductors Semiconductors include simple semiconductors such as silicon and germanium, group III-V compound semiconductors, metal chalcogenides (oxides, sulfides, selenides, composites thereof, etc.), and perovskite structures. (Such as strontium titanate, calcium titanate, sodium titanate, barium titanate, and potassium niobate) can be used.

【0035】好ましい金属のカルコゲナイドとして、チ
タン、スズ、亜鉛、鉄、タングステン、ジルコニウム、
ハフニウム、ストロンチウム、インジウム、セリウム、
イットリウム、ランタン、バナジウム、ニオブ又はタン
タルの酸化物、カドミウム、亜鉛、鉛、銀、アンチモン
又はビスマスの硫化物、カドミウム又は鉛のセレン化
物、カドミウムのテルル化物等が挙げられる。他の化合
物半導体としては亜鉛、ガリウム、インジウム、カドミ
ウム等のリン化物、ガリウム−ヒ素又は銅−インジウム
のセレン化物、銅−インジウムの硫化物等が挙げられ
る。さらには、MxOySz又はM1xM2yOz(M、M1及びM2はそ
れぞれ金属元素、Oは酸素、x、y、zは価数が中性になる
組み合わせの数)のような複合物も好ましく用いること
ができる。
Preferred metal chalcogenides include titanium, tin, zinc, iron, tungsten, zirconium,
Hafnium, strontium, indium, cerium,
Examples include oxides of yttrium, lanthanum, vanadium, niobium or tantalum, sulfides of cadmium, zinc, lead, silver, antimony or bismuth, selenides of cadmium or lead, tellurides of cadmium, and the like. Other compound semiconductors include phosphides such as zinc, gallium, indium and cadmium, selenides of gallium-arsenic or copper-indium, and sulfides of copper-indium. Further, M x O y S z or M 1x M 2y O z (M, M 1 and M 2 are metal elements, O is oxygen, x, y and z are the number of combinations whose valence is neutral) Compounds such as are also preferably used.

【0036】本発明に用いる半導体の好ましい具体例
は、Si、TiO2、SnO2、Fe2O3、WO3、ZnO、Nb2O5、CdS、Z
nS、PbS、Bi2S3、CdSe、CdTe、SrTiO3、GaP、InP、GaA
s、CuInS2、CuInSe2等であり、より好ましくはTiO2、Zn
O、SnO2、Fe2O3、WO3、Nb2O5、CdS、PbS、CdSe、SrTi
O3、InP、GaAs、CuInS2又はCuInSe2であり、特に好まし
くはTiO2又はNb2O5であり、最も好ましくはTiO2であ
る。TiO2の中でもアナターゼ型結晶を70%以上含むTiO2
が好ましく、100%アナターゼ型結晶のTiO2が特に好ま
しい。また、これらの半導体中の電子電導性を上げる目
的で金属をドープすることも有効である。ドープする金
属としては2又は3価の金属が好ましい。半導体から電
荷輸送層へ逆電流が流れるのを防止する目的で、半導体
に1価の金属をドープすることも有効である。
Preferred examples of the semiconductor used in the present invention are Si, TiO 2 , SnO 2 , Fe 2 O 3 , WO 3 , ZnO, Nb 2 O 5 , CdS, Z
nS, PbS, Bi 2 S 3 , CdSe, CdTe, SrTiO 3 , GaP, InP, GaA
s, CuInS 2 , CuInSe 2 and the like, more preferably TiO 2 , Zn
O, SnO 2, Fe 2 O 3, WO 3, Nb 2 O 5, CdS, PbS, CdSe, SrTi
O 3 , InP, GaAs, CuInS 2 or CuInSe 2 , particularly preferably TiO 2 or Nb 2 O 5 , most preferably TiO 2 . TiO 2 containing 70% or more of anatase crystal among TiO 2
Is preferred, and TiO 2 of 100% anatase type crystal is particularly preferred. It is also effective to dope a metal for the purpose of improving electron conductivity in these semiconductors. The metal to be doped is preferably a divalent or trivalent metal. It is also effective to dope the semiconductor with a monovalent metal for the purpose of preventing a reverse current from flowing from the semiconductor to the charge transport layer.

【0037】本発明に用いる半導体は単結晶でも多結晶
でもよいが、製造コスト、原材料確保、エネルギーペイ
バックタイム等の観点からは多結晶が好ましく、半導体
微粒子からなる多孔質膜が特に好ましい。また、一部ア
モルファス部分を含んでいてもよい。
The semiconductor used in the present invention may be a single crystal or polycrystal. However, from the viewpoints of production cost, securing of raw materials, energy payback time, etc., polycrystal is preferable, and a porous film composed of semiconductor fine particles is particularly preferable. In addition, a part of the amorphous portion may be included.

【0038】半導体微粒子の粒径は一般にnm〜μmのオ
ーダーであるが、投影面積を円に換算したときの直径か
ら求めた一次粒子の平均粒径は5〜200nmであるのが好
ましく、8〜100nmがより好ましい。また分散液中の半
導体微粒子(二次粒子)の平均粒径は0.01〜30μmが好
ましい。粒径分布の異なる2種類以上の微粒子を混合し
てもよく、この場合小さい粒子の平均サイズは25nm以下
であるのが好ましく、より好ましくは10nm以下である。
入射光を散乱させて光捕獲率を向上させる目的で、粒径
の大きな、例えば100〜300nm程度の半導体粒子を混合す
ることも好ましい。
The particle size of the semiconductor fine particles is generally on the order of nm to μm, but the average particle size of the primary particles obtained from the diameter when the projected area is converted into a circle is preferably from 5 to 200 nm, and from 8 to 200 nm. 100 nm is more preferred. The average particle size of the semiconductor fine particles (secondary particles) in the dispersion is preferably 0.01 to 30 μm. Two or more types of fine particles having different particle size distributions may be mixed. In this case, the average size of the small particles is preferably 25 nm or less, more preferably 10 nm or less.
For the purpose of improving the light capture rate by scattering incident light, it is also preferable to mix semiconductor particles having a large particle diameter, for example, about 100 to 300 nm.

【0039】種類の異なる2種以上の半導体微粒子を混
合して用いてもよい。2種以上の半導体微粒子を混合し
て使用する場合、一方はTiO2、ZnO、Nb2O5又はSrTiO3
あることが好ましい。また他方はSnO2、Fe2O3又はWO3
あることが好ましい。さらに好ましい組み合わせとして
は、ZnOとSnO2、ZnOとWO3、ZnOとSnO2とWO3等の組み合
わせを挙げることができる。2種以上の半導体微粒子を
混合して用いる場合、それぞれの粒径が異なっていても
よい。特にTiO2、ZnO、Nb2O5又はSrTiO3の粒径が大き
く、SnO2、Fe2O3又はWO3が小さい組み合わせが好まし
い。好ましくは大きい粒径の粒子を100nm以上、小さい
粒径の粒子を15nm以下とする。
Two or more kinds of different kinds of semiconductor fine particles may be mixed and used. When two or more kinds of semiconductor fine particles are used in combination, one of them is preferably TiO 2 , ZnO, Nb 2 O 5 or SrTiO 3 . The other is preferably SnO 2 , Fe 2 O 3 or WO 3 . More preferred combinations include combinations of ZnO and SnO 2 , ZnO and WO 3 , ZnO and SnO 2 and WO 3, and the like. When two or more kinds of semiconductor fine particles are used as a mixture, the respective particle diameters may be different. In particular, a combination in which TiO 2 , ZnO, Nb 2 O 5 or SrTiO 3 has a large particle diameter and SnO 2 , Fe 2 O 3 or WO 3 is small is preferable. Preferably, particles having a large particle diameter are 100 nm or more, and particles having a small particle diameter are 15 nm or less.

【0040】半導体微粒子の作製法としては、作花済夫
の「ゾル−ゲル法の科学」アグネ承風社(1998年)、技
術情報協会の「ゾル−ゲル法による薄膜コーティング技
術」(1995年)等に記載のゾル−ゲル法や、杉本忠夫の
「新合成法ゲル−ゾル法による単分散粒子の合成とサイ
ズ形態制御」、まてりあ, 第35巻, 第9号, 1012〜1018
頁(1996年)等に記載のゲル−ゾル法が好ましい。また
Degussa社が開発した塩化物を酸水素塩中で高温加水分
解により酸化物を作製する方法も好ましく使用できる。
As methods for producing semiconductor fine particles, Sakuhana Shizuo's "Sol-Gel Method Science" Agne Shofusha (1998), Technical Information Association "Sol-Gel Method for Thin Film Coating" (1995 ) And Tadao Sugimoto's "Synthesis of Monodisperse Particles and Control of Size and Morphology by New Synthetic Gel-Sol Method", Materia, Vol. 35, No. 9, 1012-1018.
The gel-sol method described on page (1996) is preferred. Also
A method developed by Degussa to produce an oxide by high-temperature hydrolysis of a chloride in an oxyhydrogen salt can also be preferably used.

【0041】半導体微粒子が酸化チタンの場合、上記ゾ
ル-ゲル法、ゲル−ゾル法、塩化物の酸水素塩中での高
温加水分解法はいずれも好ましいが、さらに清野学の
「酸化チタン 物性と応用技術」技報堂出版(1997年)
に記載の硫酸法又は塩素法を用いることもできる。さら
にゾル−ゲル法として、Barbeらのジャーナル・オブ・
アメリカン・セラミック・ソサエティー, 第80巻, 第12
号, 3157〜3171頁(1997年)に記載の方法や、Burnside
らのケミストリー・オブ・マテリアルズ, 第10巻, 第9
号, 2419〜2425頁に記載の方法も好ましい。
When the semiconductor fine particles are titanium oxide, any of the above-mentioned sol-gel method, gel-sol method, and high-temperature hydrolysis method in chloride oxyhydrogen salt are preferred. Applied Technology "Gihodo Publishing (1997)
The sulfuric acid method or chlorine method described in (1) can also be used. Further, as a sol-gel method, Barbe et al.
American Ceramic Society, Vol. 80, No. 12
No., pages 3157-3171 (1997) and Burnside
La no Chemistry of Materials, Vol. 10, No. 9
Pp. 2419-2425 are also preferred.

【0042】(2)半導体微粒子層 半導体微粒子を導電性支持体上に塗布するには、半導体
微粒子の分散液又はコロイド溶液を導電性支持体上に塗
布する方法の他に、前述のゾル−ゲル法等を使用するこ
ともできる。光電変換素子の量産化、半導体微粒子液の
物性、導電性支持体の融通性等を考慮した場合、湿式の
製膜方法が比較的有利である。湿式の製膜方法として
は、塗布法、印刷法、電解析出法及び電着法が代表的で
ある。また、金属を酸化する方法、金属溶液から配位子
交換等で液相にて析出させる方法(LPD法)、スパッタ等
で蒸着する方法、CVD法、或いは加温した基板上に熱分
解する金属酸化物プレカーサーを吹き付けて金属酸化物
を形成するSPD法を利用することもできる。
(2) Semiconductor fine particle layer In order to coat the semiconductor fine particles on the conductive support, in addition to the method of coating a dispersion or colloid solution of the semiconductor fine particles on the conductive support, the above-mentioned sol-gel is used. A method can also be used. In consideration of mass production of photoelectric conversion elements, physical properties of semiconductor fine particle liquid, flexibility of a conductive support, and the like, a wet film forming method is relatively advantageous. Typical examples of the wet film forming method include a coating method, a printing method, an electrolytic deposition method, and an electrodeposition method. In addition, a method of oxidizing a metal, a method of depositing a metal solution in a liquid phase by ligand exchange or the like (LPD method), a method of vapor deposition by sputtering or the like, a CVD method, or a metal that thermally decomposes on a heated substrate An SPD method in which an oxide precursor is sprayed to form a metal oxide can also be used.

【0043】半導体微粒子の分散液を作製する方法とし
ては、前述のゾル−ゲル法の他に、乳鉢ですり潰す方
法、ミルを使って粉砕しながら分散する方法、半導体を
合成する際に溶媒中で微粒子として析出させそのまま使
用する方法等が挙げられる。
In addition to the above-mentioned sol-gel method, a method of preparing a dispersion of semiconductor fine particles, a method of grinding in a mortar, a method of dispersing while pulverizing with a mill, and a method of synthesizing a semiconductor in a solvent when synthesizing a semiconductor. And then use as it is as fine particles.

【0044】分散媒としては、水及び各種の有機溶媒
(例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコ
ール、シトロネロール、ターピネオール、ジクロロメタ
ン、アセトン、アセトニトリル、酢酸エチル等)が使用
できる。分散の際、必要に応じてポリエチレングリコー
ル、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロースのようなポリマー、界面活性剤、酸、キレート
剤等を分散助剤として用いてもよい。ポリエチレングリ
コールの分子量を変えることで分散液の粘度が調節可能
となり、さらに剥がれにくい半導体層を形成したり、半
導体層の空隙率をコントロールできるので、ポリエチレ
ングリコールを添加することは好ましい。
As the dispersion medium, water and various organic solvents (eg, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, citronellol, terpineol, dichloromethane, acetone, acetonitrile, ethyl acetate, etc.) can be used. At the time of dispersion, a polymer such as polyethylene glycol, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, a surfactant, an acid, a chelating agent and the like may be used as a dispersion aid, if necessary. By changing the molecular weight of the polyethylene glycol, the viscosity of the dispersion can be adjusted, and a semiconductor layer that is hard to peel off can be formed, and the porosity of the semiconductor layer can be controlled. Therefore, it is preferable to add polyethylene glycol.

【0045】塗布方法としては、アプリケーション系と
してローラ法、ディップ法等、メータリング系としてエ
アーナイフ法、ブレード法等、またアプリケーションと
メータリングを同一部分にできるものとして特公昭58-4
589号に開示されているワイヤーバー法、米国特許26812
94号、同2761419号、同2761791号等に記載のスライドホ
ッパー法、エクストルージョン法、カーテン法等が好ま
しい。また汎用機としてスピン法やスプレー法も好まし
い。湿式印刷方法としては、凸版、オフセット及びグラ
ビアの三大印刷法をはじめ、凹版、ゴム版、スクリーン
印刷等が好ましい。これらの中から液粘度やウェット厚
さに応じて製膜方法を選択してよい。
The application method includes a roller method and a dip method as an application system, an air knife method, a blade method, and the like as a metering system.
No. 589, the wire bar method disclosed in U.S. Pat.
The slide hopper method, extrusion method, curtain method and the like described in JP-A Nos. 94, 2761419, 2761791 and the like are preferable. As a general-purpose machine, a spin method or a spray method is also preferable. As the wet printing method, intaglio printing, rubber printing, screen printing and the like are preferable, including three major printing methods of letterpress, offset and gravure. A film forming method may be selected from these methods according to the liquid viscosity and the wet thickness.

【0046】半導体微粒子の層は単層に限らず、粒径の
違った半導体微粒子の分散液を多層塗布したり、種類が
異なる半導体微粒子(或いは異なるバインダー、添加
剤)を含有する塗布層を多層塗布したりすることもでき
る。一度の塗布で膜厚が不足の場合にも多層塗布は有効
である。
The layer of semiconductor fine particles is not limited to a single layer, but a multi-layer coating of a dispersion of semiconductor fine particles having different particle diameters, or a coating layer containing semiconductor fine particles of different types (or different binders and additives) may be formed in multiple layers. It can also be applied. Multilayer coating is effective even when the film thickness is insufficient by one coating.

【0047】一般に半導体微粒子層の厚さ(感光層の厚
さと同じ)が厚くなるほど、単位投影面積当たりの担持
色素量が増えるため光の捕獲率が高くなるが、生成した
電子の拡散距離が増すため電荷再結合によるロスも大き
くなる。したがって、半導体微粒子層の好ましい厚さは
0.1〜100μmである。光電池に用いる場合、半導体微粒
子層の厚さは1〜30μmが好ましく、2〜25μmがより好
ましい。半導体微粒子の支持体1m2当たりの塗布量は0.
5〜100gが好ましく、3〜50gがより好ましい。
In general, as the thickness of the semiconductor fine particle layer (same as the thickness of the photosensitive layer) increases, the amount of dye carried per unit projected area increases, so that the light capture rate increases, but the diffusion distance of generated electrons increases. Therefore, the loss due to charge recombination also increases. Therefore, the preferred thickness of the semiconductor fine particle layer is
It is 0.1-100 μm. When used for a photovoltaic cell, the thickness of the semiconductor fine particle layer is preferably 1 to 30 μm, more preferably 2 to 25 μm. The coating amount per support 1 m 2 of the semiconductor fine particles 0.
5 to 100 g is preferable, and 3 to 50 g is more preferable.

【0048】半導体微粒子を導電性支持体上に塗布した
後で半導体微粒子同士を電子的に接触させるとともに、
塗膜強度の向上や支持体との密着性を向上させるため
に、加熱処理するのが好ましい。好ましい加熱温度の範
囲は40℃以上700℃以下であり、より好ましくは100℃以
上600℃以下である。また加熱時間は10分〜10時間程度
である。ポリマーフィルムのように融点や軟化点の低い
支持体を用いる場合、高温処理は支持体の劣化を招くた
め好ましくない。またコストの観点からもできる限り低
温(例えば50℃〜350℃)であるのが好ましい。低温化
は5nm以下の小さい半導体微粒子や鉱酸、金属酸化物プ
レカーサーの存在下での加熱処理等により可能となり、
また、紫外線、赤外線、マイクロ波等の照射や電界、超
音波を印加することにより行うこともできる。同時に不
要な有機物等を除去する目的で、上記の照射や印加のほ
か加熱、減圧、酸素プラズマ処理、純水洗浄、溶剤洗
浄、ガス洗浄等を適宜組み合わせて併用することが好ま
しい。
After coating the semiconductor fine particles on the conductive support, the semiconductor fine particles are brought into electronic contact with each other,
Heat treatment is preferably performed to improve the strength of the coating film and the adhesion to the support. A preferred heating temperature range is from 40 ° C to 700 ° C, more preferably from 100 ° C to 600 ° C. The heating time is about 10 minutes to 10 hours. When a support having a low melting point and softening point such as a polymer film is used, high-temperature treatment is not preferable because it causes deterioration of the support. From the viewpoint of cost, the temperature is preferably as low as possible (for example, 50 ° C. to 350 ° C.). Low temperature can be achieved by heat treatment in the presence of small semiconductor particles of 5 nm or less, mineral acids, and metal oxide precursors.
Further, the irradiation can be performed by irradiation of ultraviolet rays, infrared rays, microwaves, or the like, or by applying an electric field or ultrasonic waves. At the same time, for the purpose of removing unnecessary organic substances and the like, it is preferable to use a combination of heating, decompression, oxygen plasma treatment, pure water cleaning, solvent cleaning, gas cleaning and the like in addition to the above irradiation and application, as appropriate.

【0049】加熱処理後、半導体微粒子の表面積を増大
させたり、半導体微粒子近傍の純度を高め、色素から半
導体微粒子への電子注入効率を高める目的で、例えば四
塩化チタン水溶液を用いた化学メッキ処理や三塩化チタ
ン水溶液を用いた電気化学的メッキ処理を行ってもよ
い。また、半導体微粒子から電荷輸送層へ逆電流が流れ
るのを防止する目的で、粒子表面に色素以外の電子電導
性の低い有機物を吸着させることも有効である。吸着さ
せる有機物としては疎水性基を持つものが好ましい。
After the heat treatment, a chemical plating treatment using, for example, an aqueous solution of titanium tetrachloride is carried out for the purpose of increasing the surface area of the semiconductor fine particles, increasing the purity in the vicinity of the semiconductor fine particles, and increasing the efficiency of electron injection from the dye into the semiconductor fine particles. Electrochemical plating using an aqueous solution of titanium trichloride may be performed. In order to prevent a reverse current from flowing from the semiconductor fine particles to the charge transport layer, it is also effective to adsorb an organic substance having low electron conductivity other than the dye on the particle surface. The organic substance to be adsorbed preferably has a hydrophobic group.

【0050】半導体微粒子層は、多くの色素を吸着する
ことができるように大きい表面積を有することが好まし
い。半導体微粒子の層を支持体上に塗布した状態での表
面積は、投影面積に対して10倍以上であるのが好まし
く、さらに100倍以上であるのが好ましい。この上限は
特に制限はないが、通常1000倍程度である。
The semiconductor fine particle layer preferably has a large surface area so that many dyes can be adsorbed. The surface area in a state where the layer of the semiconductor fine particles is applied on the support is preferably 10 times or more, and more preferably 100 times or more with respect to the projected area. The upper limit is not particularly limited, but is usually about 1000 times.

【0051】(3)色素 感光層に用いる色素は1種のみ用いても複数併用しても
よいが、少なくとも1種の色素はカルボキシル基を有す
る。なお、ここでいう「カルボキシル基」はプロトンが
解離した状態であってもよく、また塩を形成していても
よい。本発明で用いる色素は可視域や近赤外域に吸収を
有し、半導体を増感しうる化合物であれば任意に用いる
ことができ、金属錯体色素、メチン色素、ポルフィリン
系色素又はフタロシアニン系色素が好ましく、金属錯体
色素がより好ましい。光電変換の波長域をできるだけ広
くし、かつ変換効率を上げるためには、二種類以上の色
素を併用又は混合して使用するのが好ましい。この場
合、目的とする光源の波長域と強度分布に合わせるよう
に、併用又は混合する色素とその割合を選ぶことができ
る。
(3) Dye The dye used in the photosensitive layer may be used alone or in combination of two or more. At least one dye has a carboxyl group. Here, the “carboxyl group” may be in a state where a proton is dissociated, or may form a salt. The dye used in the present invention has an absorption in the visible region or the near infrared region, and can be arbitrarily used as long as it is a compound capable of sensitizing a semiconductor, and a metal complex dye, a methine dye, a porphyrin dye, or a phthalocyanine dye is used. Preferably, metal complex dyes are more preferred. In order to widen the wavelength range of photoelectric conversion as much as possible and to increase the conversion efficiency, it is preferable to use two or more dyes in combination or in combination. In this case, the pigments to be used or mixed and the ratio thereof can be selected so as to match the wavelength range and the intensity distribution of the target light source.

【0052】こうした色素は半導体微粒子の表面に対し
て吸着能力の有る適当な結合基(interlocking group)
を有しているのが好ましい。好ましい結合基としては、
-COOH基、-OH基、-SO3H基、-P(O)(OH)2基及び-OP(O)(O
H)2基のような酸性基、並びにオキシム、ジオキシム、
ヒドロキシキノリン、サリチレート及びα-ケトエノレ
ートのようなπ伝導性を有するキレート化基が挙げられ
る。中でも-COOH基、-P(O)(OH)2基及び-OP(O)(OH)2基が
特に好ましい。これらの基はアルカリ金属等と塩を形成
していてもよく、また分子内塩を形成していてもよい。
またポリメチン色素の場合、メチン鎖がスクアリリウム
環やクロコニウム環を形成する場合のように酸性基を含
有するなら、この部分を結合基としてもよい。
Such a dye is formed by a suitable interlocking group having an adsorption ability to the surface of the semiconductor fine particles.
It is preferable to have Preferred linking groups include
-COOH group, -OH group, -SO 3 H group, -P (O) (OH) 2 group and -OP (O) (O
H) acidic group such as a 2 groups, as well as oxime, dioxime,
Π-conducting chelating groups such as hydroxyquinoline, salicylates and α-keto enolates. Among them, a —COOH group, a —P (O) (OH) 2 group and a —OP (O) (OH) 2 group are particularly preferable. These groups may form a salt with an alkali metal or the like, or may form an intramolecular salt.
In the case of a polymethine dye, if the methine chain contains an acidic group as in the case of forming a squarylium ring or a croconium ring, this portion may be used as a bonding group.

【0053】以下、感光層に用いる好ましい増感色素を
具体的に説明する。 (a)金属錯体色素 色素が金属錯体色素である場合、金属フタロシアニン色
素、金属ポルフィリン色素又はルテニウム錯体色素が好
ましく、ルテニウム錯体色素が特に好ましい。ルテニウ
ム錯体色素としては、例えば米国特許4927721号、同468
4537号、同5084365号、同5350644号、同5463057号、同5
525440号、特開平7-249790号、特表平10-504512号、WO9
8/50393号、特開2000-26487号等に記載のものが挙げら
れる。
Hereinafter, preferred sensitizing dyes for use in the photosensitive layer will be specifically described. (a) Metal complex dye When the dye is a metal complex dye, a metal phthalocyanine dye, a metal porphyrin dye or a ruthenium complex dye is preferable, and a ruthenium complex dye is particularly preferable. Ruthenium complex dyes include, for example, U.S. Pat.
4537, 5084365, 5350644, 5463057, 5
525440, JP-A-7-249790, JP-T10-504512, WO9
8/50393 and JP-A-2000-26487.

【0054】さらに本発明で用いるルテニウム錯体色素
は下記一般式(I): (A1)pRu(B-a)(B-b)(B-c) ・・・(I) により表されるのが好ましい。一般式(I)中、A1は1又
は2座の配位子を表し、好ましくはCl、SCN、H2O、Br、
I、CN、NCO、SeCN、β-ジケトン誘導体、シュウ酸誘導
体及びジチオカルバミン酸誘導体からなる群から選ばれ
た配位子である。pは0〜3の整数である。B-a、B-b及
びB-cはそれぞれ独立に下記式B-1〜B-10のいずれかによ
り表される有機配位子を表す。
The ruthenium complex dye used in the present invention is preferably represented by the following general formula (I): (A 1 ) p Ru (Ba) (Bb) (Bc) (I) In the general formula (I), A 1 represents a mono- or bidentate ligand, preferably Cl, SCN, H 2 O, Br,
It is a ligand selected from the group consisting of I, CN, NCO, SeCN, β-diketone derivative, oxalic acid derivative and dithiocarbamic acid derivative. p is an integer of 0 to 3. Ba, Bb and Bc each independently represent an organic ligand represented by any of the following formulas B-1 to B-10.

【0055】[0055]

【化4】 Embedded image

【0056】式B-1〜B-10中、R11は水素原子又は置換基
を表し、該置換基の例としてはハロゲン原子、炭素原子
数1〜12の置換又は無置換のアルキル基、炭素原子数7
〜12の置換又は無置換のアラルキル基、炭素原子数6〜
12の置換又は無置換のアリール基、前述の酸性基(これ
らの酸性基は塩を形成していてもよい)及びキレート化
基が挙げられる。ここで、アルキル基及びアラルキル基
のアルキル部分は直鎖状でも分岐状でもよく、またアリ
ール基及びアラルキル基のアリール部分は単環でも多環
(縮合環、環集合)でもよい。B-a、B-b及びB-cは同一
でも異なっていてもよく、いずれか1つ又は2つでもよ
い。
In the formulas B-1 to B-10, R 11 represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and a carbon atom. 7 atoms
~ 12 substituted or unsubstituted aralkyl groups, having 6 to 6 carbon atoms
Examples include 12 substituted or unsubstituted aryl groups, the aforementioned acidic groups (these acidic groups may form a salt), and chelating groups. Here, the alkyl part of the alkyl group and the aralkyl group may be linear or branched, and the aryl part of the aryl group and the aralkyl group may be monocyclic or polycyclic (condensed ring, ring assembly). Ba, Bb and Bc may be the same or different, and may be any one or two.

【0057】金属錯体色素の好ましい具体例を以下に示
すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Preferred specific examples of the metal complex dye are shown below, but the present invention is not limited thereto.

【0058】[0058]

【化5】 Embedded image

【0059】[0059]

【化6】 Embedded image

【0060】(b)メチン色素 本発明に使用する色素の好ましいメチン色素は、シアニ
ン色素、メロシアニン色素、スクワリリウム色素等のポ
リメチン色素である。本発明で好ましく用いられるポリ
メチン色素の例としては、特開平11-35836号、特開平11
-67285号、特開平11-86916号、特開平11-97725号、特開
平11-158395号、特開平11-163378号、特開平11-214730
号、特開平11-214731号、特開平11-238905号、特開2000
-26487号、欧州特許892411号、同911841号及び同991092
号の各明細書に記載の色素が挙げられる。好ましいメチ
ン色素の具体例を下に示す。
(B) Methine Dye Preferred methine dyes for use in the present invention are polymethine dyes such as cyanine dyes, merocyanine dyes, and squarylium dyes. Examples of the polymethine dye preferably used in the present invention, JP-A-11-35836, JP-A-11-35836
-67285, JP-A-11-86916, JP-A-11-97725, JP-A-11-158395, JP-A-11-163378, JP-A-11-214730
No., JP-A-11-214731, JP-A-11-238905, JP-A-2000
-26487, European Patents 892411, 911841, and 991092
And the dyes described in each of the specifications. Specific examples of preferred methine dyes are shown below.

【0061】[0061]

【化7】 Embedded image

【0062】[0062]

【化8】 Embedded image

【0063】(C)電荷輸送層 電荷輸送層は色素の酸化体に電子を補充する機能を有す
る電荷輸送材料を含有する層である。本発明で用いる電
荷輸送材料は、(i)イオンが関わる電荷輸送材料であっ
ても、(ii)固体中のキャリアー移動が関わる電荷輸送材
料であってもよい。(i)イオンが関わる電荷輸送材料と
しては、溶融塩電解質組成物、酸化還元対のイオンが溶
解した溶液(電解液)、酸化還元対の溶液をポリマーマ
トリクスのゲルに含浸したいわゆるゲル電解質組成物、
固体電解質組成物等が挙げられ、(ii)固体中のキャリア
ー移動が関わる電荷輸送材料としては、電子輸送材料や
正孔(ホール)輸送材料等が挙げられる。これらの電荷
輸送材料は、複数併用することができる。
(C) Charge Transport Layer The charge transport layer is a layer containing a charge transport material having a function of replenishing an oxidized dye with electrons. The charge transporting material used in the present invention may be (i) a charge transporting material involving ions, or (ii) a charge transporting material involving carrier movement in a solid. (i) Charge transport materials involving ions include a molten salt electrolyte composition, a solution in which redox couple ions are dissolved (electrolyte solution), and a so-called gel electrolyte composition in which a redox couple solution is impregnated in a polymer matrix gel. ,
A solid electrolyte composition and the like can be mentioned, and (ii) a charge transporting material related to carrier transfer in a solid include an electron transporting material and a hole (hole) transporting material. These charge transport materials can be used in combination.

【0064】(1)溶融塩電解質組成物 溶融塩電解質は、光電変換効率と耐久性の両立という観
点から、電荷輸送材料に好ましく使用される。溶融塩電
解質とは、室温において液状であるか、又は低融点の電
解質であり、例えばWO95/18456号、特開平8-259543号、
電気化学, 第65巻, 11号, 923頁 (1997年)等に記載され
ているピリジニウム塩、イミダゾリウム塩、トリアゾリ
ウム塩等を挙げることができる。溶融塩の融点は100℃
以下であるのが好ましく、室温付近において液状である
のが特に好ましい。
(1) Molten Salt Electrolyte Composition The molten salt electrolyte is preferably used as a charge transport material from the viewpoint of achieving both photoelectric conversion efficiency and durability. The molten salt electrolyte is a liquid at room temperature or an electrolyte having a low melting point, for example, WO95 / 18456, JP-A-8-259543,
Examples include pyridinium salts, imidazolium salts, and triazolium salts described in Electrochemistry, Vol. 65, No. 11, p. 923 (1997). Melting point of molten salt is 100 ℃
It is preferably the following, and particularly preferably a liquid at around room temperature.

【0065】本発明では、下記一般式(Y-a)、(Y-b)及び
(Y-c)のいずれかにより表される溶融塩が好ましく使用
できる。
In the present invention, the following general formulas (Ya), (Yb) and
The molten salt represented by any of (Yc) can be preferably used.

【0066】[0066]

【化9】 Embedded image

【0067】一般式(Y-a)中のQy1は窒素原子と共に5又
は6員環の芳香族カチオンを形成する原子団を表す。Q
y1は炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子及び硫黄
原子からなる群から選ばれる原子により構成されるのが
好ましい。Qy1が形成する5員環はオキサゾール環、チ
アゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、イソオキ
サゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、
トリアゾール環、インドール環又はピロール環であるの
が好ましく、オキサゾール環、チアゾール環又はイミダ
ゾール環であるのがより好ましく、オキサゾール環又は
イミダゾール環であるのが特に好ましい。Qy1が形成す
る6員環はピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、
ピラジン環又はトリアジン環であるのが好ましく、ピリ
ジン環であるのが特に好ましい。
Q y1 in the general formula (Ya) represents an atomic group which forms a 5- or 6-membered aromatic cation together with a nitrogen atom. Q
y1 is preferably constituted by an atom selected from the group consisting of a carbon atom, a hydrogen atom, a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom. The 5-membered ring formed by Q y1 is an oxazole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, an isoxazole ring, a thiadiazole ring, an oxadiazole ring,
It is preferably a triazole ring, an indole ring or a pyrrole ring, more preferably an oxazole ring, a thiazole ring or an imidazole ring, and particularly preferably an oxazole ring or an imidazole ring. The 6-membered ring formed by Q y1 is a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyridazine ring,
It is preferably a pyrazine ring or a triazine ring, and particularly preferably a pyridine ring.

【0068】一般式(Y-b)中のAy1は窒素原子又はリン原
子を表す。
A y1 in the general formula (Yb) represents a nitrogen atom or a phosphorus atom.

【0069】一般式(Y-a)、(Y-b)及び(Y-c)中のRy1〜R
y11はそれぞれ独立に置換又は無置換のアルキル基(好
ましくは炭素原子数1〜24であり、直鎖状であっても分
岐状であっても、また環式であってもよく、例えばメチ
ル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、
t-オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル
基、2-ヘキシルデシル基、オクタデシル基、シクロヘキ
シル基、シクロペンチル基等)、或いは置換又は無置換
のアルケニル基(好ましくは炭素原子数2〜24であり、
直鎖状であっても分岐状であってもよく、例えばビニル
基、アリル基等)を表す。Ry1〜Ry11はそれぞれ独立
に、より好ましくは炭素原子数2〜18のアルキル基又は
炭素原子数2〜18のアルケニル基であり、特に好ましく
は炭素原子数2〜6のアルキル基である。
R y1 to R in the general formulas (Ya), (Yb) and (Yc)
y11 is each independently a substituted or unsubstituted alkyl group (preferably having 1 to 24 carbon atoms, and may be linear, branched, or cyclic; for example, a methyl group , Ethyl group, propyl group, isopropyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group,
t-octyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, 2-hexyldecyl group, octadecyl group, cyclohexyl group, cyclopentyl group, etc., or a substituted or unsubstituted alkenyl group (preferably having 2 to 24 carbon atoms) ,
It may be linear or branched and represents, for example, a vinyl group, an allyl group, etc.). R y1 to R y11 are each independently preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 2 to 6 carbon atoms.

【0070】一般式(Y-b)中のRy2〜Ry5のうち2つ以上
が互いに連結してAy1を含む非芳香族環を形成してもよ
く、一般式(Y-c)中のRy6〜Ry11のうち2つ以上が互いに
連結して環を形成してもよい。
Two or more of R y2 to R y5 in the general formula (Yb) may be linked to each other to form a non-aromatic ring containing A y1, and R y6 to R y6 in the general formula (Yc) Two or more of R y11 may be linked to each other to form a ring.

【0071】上記Qy1及びRy1〜Ry11は置換基を有してい
てもよい。この置換基の好ましい例としては、ハロゲン
原子(F、Cl、Br、I等)、シアノ基、アルコキシ基(メ
トキシ基、エトキシ基、メトキシエトキシ基、メトキシ
エトキシエトキシ基等)、アリーロキシ基(フェノキシ
基等)、アルキルチオ基(メチルチオ基、エチルチオ基
等)、アルコキシカルボニル基(エトキシカルボニル基
等)、炭酸エステル基(エトキシカルボニルオキシ基
等)、アシル基(アセチル基、プロピオニル基、ベンゾ
イル基等)、スルホニル基(メタンスルホニル基、ベン
ゼンスルホニル基等)、アシルオキシ基(アセトキシ
基、ベンゾイルオキシ基等)、スルホニルオキシ基(メ
タンスルホニルオキシ基、トルエンスルホニルオキシ基
等)、ホスホニル基(ジエチルホスホニル基等)、アミ
ド基(アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等)、カ
ルバモイル基(N,N-ジメチルカルバモイル基等)、アル
キル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、シクロプロピル基、ブチル基、2-カルボキシエチ
ル基、ベンジル基等)、アリール基(フェニル基、トル
イル基等)、複素環基(ピリジル基、イミダゾリル基、
フラニル基等)、アルケニル基(ビニル基、1-プロペニ
ル基等)、シリル基、シリルオキシ基等が挙げられる。
The above Q y1 and R y1 to R y11 may have a substituent. Preferred examples of the substituent include a halogen atom (F, Cl, Br, I, etc.), a cyano group, an alkoxy group (a methoxy group, an ethoxy group, a methoxyethoxy group, a methoxyethoxyethoxy group, etc.), an aryloxy group (a phenoxy group) ), Alkylthio group (methylthio group, ethylthio group, etc.), alkoxycarbonyl group (ethoxycarbonyl group, etc.), carbonate group (ethoxycarbonyloxy group, etc.), acyl group (acetyl group, propionyl group, benzoyl group, etc.), sulfonyl Group (methanesulfonyl group, benzenesulfonyl group, etc.), acyloxy group (acetoxy group, benzoyloxy group, etc.), sulfonyloxy group (methanesulfonyloxy group, toluenesulfonyloxy group, etc.), phosphonyl group (diethylphosphonyl group, etc.), Amide group (acetylamino group, benzoy Amino group), carbamoyl group (N, N-dimethylcarbamoyl group, etc.), alkyl group (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, cyclopropyl group, butyl group, 2-carboxyethyl group, benzyl group, etc.) , Aryl group (phenyl group, toluyl group, etc.), heterocyclic group (pyridyl group, imidazolyl group,
Furanyl group), alkenyl group (vinyl group, 1-propenyl group, etc.), silyl group, silyloxy group and the like.

【0072】一般式(Y-a)、(Y-b)及び(Y-c)のいずれか
により表される溶融塩は、Qy1及びRy 1〜Ry11のいずれか
を介して多量体を形成してもよい。
[0072] formula (Ya), molten salt represented by any of (Yb) and (Yc) may form a multimer through one of Q y1 and R y 1 to R y11 .

【0073】一般式(Y-a)、(Y-b)及び(Y-c)中、X-はア
ニオンを表す。X-の好ましい例としてはハロゲン化物イ
オン(I-、Cl-、Br-等)、SCN-、BF4 -、PF6 -、ClO4 -
(CF3SO2)2N-、(CF3CF2SO2)2N-、CH3SO3 -、CF3SO3 -、CF3
COO-、Ph4B-、(CF3SO2)3C-、等が挙げられる。X-はSC
N-、CF3SO3 -、CF3COO-、(CF3SO2)2N-又はBF4 -であるの
がより好ましい。
[0073] In the general formula (Ya), (Yb) and (Yc), X - represents an anion. X - Preferred examples halide ion (I -, Cl -, Br - , etc.), SCN -, BF 4 - , PF 6 -, ClO 4 -,
(CF 3 SO 2) 2 N -, (CF 3 CF 2 SO 2) 2 N -, CH 3 SO 3 -, CF 3 SO 3 -, CF 3
COO , Ph 4 B , (CF 3 SO 2 ) 3 C , and the like. X - is SC
N -, CF 3 SO 3 - , CF 3 COO -, (CF 3 SO 2) 2 N - or BF 4 - and more preferable.

【0074】本発明で好ましく用いられる溶融塩の具体
例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されるわけ
ではない。
Specific examples of the molten salt preferably used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these.

【0075】[0075]

【化10】 [Formula 10]

【0076】[0076]

【化11】 [Formula 11]

【0077】[0077]

【化12】 Embedded image

【0078】[0078]

【化13】 Embedded image

【0079】[0079]

【化14】 Embedded image

【0080】[0080]

【化15】 Embedded image

【0081】溶融塩は単独で使用しても2種以上混合し
て使用してもよい。また、LiI等の他のヨウ素塩やCF3CO
OLi、CF3COONa、LiSCN、NaSCN等のアルカリ金属塩を併
用することもできる。アルカリ金属塩の添加量は、組成
物全体に対して0.02〜2質量%であるのが好ましく、0.
1〜1質量%がさらに好ましい。
The molten salt may be used alone or as a mixture of two or more. In addition, other iodine salts such as LiI and CF 3 CO
An alkali metal salt such as OLi, CF 3 COONa, LiSCN, or NaSCN can be used in combination. The addition amount of the alkali metal salt is preferably 0.02 to 2% by mass relative to the whole composition,
1 to 1% by mass is more preferred.

【0082】溶融塩電解質は常温で溶融状態であるのが
好ましく、これを含有する組成物には溶媒を用いない方
が好ましい。後述する溶媒を添加しても構わないが、溶
融塩の含有量は組成物全体に対して50質量%以上である
のが好ましく、90質量%以上であるのが特に好ましい。
また、組成物が含む塩のうち50質量%以上がヨウ素塩で
あることが好ましい。
The molten salt electrolyte is preferably in a molten state at room temperature, and it is preferable not to use a solvent in a composition containing the same. Although the solvent described below may be added, the content of the molten salt is preferably at least 50% by mass, particularly preferably at least 90% by mass, based on the whole composition.
Further, it is preferable that 50% by mass or more of the salt contained in the composition is an iodine salt.

【0083】溶融塩電解質組成物にはヨウ素を添加する
のが好ましく、この場合、ヨウ素の含有量は、組成物全
体に対して0.1〜20質量%であるのが好ましく、0.5〜5
質量%であるのがより好ましい。
It is preferable to add iodine to the molten salt electrolyte composition. In this case, the content of iodine is preferably 0.1 to 20% by mass relative to the whole composition, and 0.5 to 5% by mass.
More preferably, it is mass%.

【0084】(2)電解液 電解液は電解質、溶媒及び添加物から構成されることが
好ましい。電解液には、電解質としてI2とヨウ化物(Li
I、NaI、KI、CsI、CaI2等の金属ヨウ化物、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、イミダゾリウムヨーダイド等の4級アンモニウム化
合物ヨウ素塩等)の組み合わせ、Br2と臭化物(LiBr、N
aBr、KBr、CsBr、CaBr2等の金属臭化物、テトラアルキ
ルアンモニウムブロマイド、ピリジニウムブロマイド等
の4級アンモニウム化合物臭素塩等)の組み合わせのほ
か、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等の金属錯体、ポリ硫化ナトリ
ウム、アルキルチオール−アルキルジスルフィド等のイ
オウ化合物、ビオロゲン色素、ヒドロキノン−キノン等
を用いることができる。この中でもI2とLiI又はピリジ
ニウムヨーダイド、イミダゾリウムヨーダイド等の4級
アンモニウム化合物ヨウ素塩を組み合わせた電解質が好
ましい。上述した電解質は混合して用いてもよい。
(2) Electrolyte The electrolyte is preferably composed of an electrolyte, a solvent and an additive. The electrolyte contains I 2 and iodide (Li
I, NaI, KI, CsI, metal iodide such as CaI 2, tetraalkylammonium iodide, a combination of pyridinium iodide, quaternary ammonium compounds such as imidazolium iodide iodine salt, etc.), Br 2 and a bromide (LiBr, N
ABR, KBr, CsBr, CaBr 2, etc. metal bromides, tetraalkylammonium bromide, in addition to the combination of a quaternary ammonium compound bromine salt, etc.), such as pyridinium bromide, ferrocyanide - ferricyanide or ferrocene - ferricinium ion Metal complexes such as sodium sulfide, sulfur compounds such as alkyl thiol-alkyl disulfide, viologen dyes, hydroquinone-quinone, and the like. I 2 and LiI or pyridinium iodide Among these, an electrolyte that combines a quaternary ammonium compound iodine salt such as imidazolium iodide. The above-mentioned electrolytes may be used as a mixture.

【0085】電解液中の電解質濃度は好ましくは0.1〜1
0Mであり、より好ましくは0.2〜4Mである。また、電解
液にヨウ素を添加する場合の好ましいヨウ素の添加濃度
は0.01〜0.5Mである。
The electrolyte concentration in the electrolyte is preferably 0.1 to 1
0M, more preferably 0.2-4M. When iodine is added to the electrolytic solution, the preferable concentration of iodine is 0.01 to 0.5M.

【0086】電解液に使用する溶媒は、粘度が低くイオ
ン移動度を向上したり、若しくは誘電率が高く有効キャ
リアー濃度を向上したりして、優れたイオン伝導性を発
現できる化合物であることが望ましい。このような溶媒
としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネ
ート等のカーボネート化合物、3-メチル-2-オキサゾリ
ジノン等の複素環化合物、ジオキサン、ジエチルエーテ
ル等のエーテル化合物、エチレングリコールジアルキル
エーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、
ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロ
ピレングリコールジアルキルエーテル等の鎖状エーテル
類、メタノール、エタノール、エチレングリコールモノ
アルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキル
エーテル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテ
ル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル等
のアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、グリセリン等の多価アルコール類、アセトニト
リル、グルタロジニトリル、メトキシアセトニトリル、
プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル化合
物、ジメチルスルフォキシド、スルフォラン等の非プロ
トン極性物質、水等が挙げられ、これらを混合して用い
ることもできる。
The solvent used in the electrolytic solution may be a compound that can exhibit excellent ionic conductivity by lowering the viscosity and improving the ion mobility or increasing the dielectric constant and improving the effective carrier concentration. desirable. As such a solvent, ethylene carbonate, carbonate compounds such as propylene carbonate, heterocyclic compounds such as 3-methyl-2-oxazolidinone, dioxane, ether compounds such as diethyl ether, ethylene glycol dialkyl ether, propylene glycol dialkyl ether,
Chain ethers such as polyethylene glycol dialkyl ether and polypropylene glycol dialkyl ether, alcohols such as methanol, ethanol, ethylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, polyethylene glycol monoalkyl ether and polypropylene glycol monoalkyl ether, ethylene glycol , Propylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyhydric alcohols such as glycerin, acetonitrile, glutarodinitrile, methoxyacetonitrile,
Examples thereof include nitrile compounds such as propionitrile and benzonitrile, aprotic polar substances such as dimethyl sulfoxide and sulfolane, water, and the like, and these can be used as a mixture.

【0087】また、J. Am. Ceram. Soc., 80 (12) 3157
-3171 (1997)に記載されているようなtert-ブチルピリ
ジンや、2-ピコリン、2,6-ルチジン等の塩基性化合物を
前述の溶融塩電解質や電解液に添加することが好まし
い。塩基性化合物を添加する場合の好ましい濃度範囲は
0.05〜2Mである。
Also, J. Am. Ceram. Soc., 80 (12) 3157
-3171 (1997), it is preferable to add a basic compound such as tert-butylpyridine, 2-picoline or 2,6-lutidine to the above-mentioned molten salt electrolyte or electrolytic solution. The preferred concentration range when adding a basic compound is
0.05-2M.

【0088】(3)ゲル電解質組成物 本発明では、ポリマー添加、オイルゲル化剤添加、多官
能モノマー類を含む重合、ポリマーの架橋反応等の手法
により、前述の溶融塩電解質組成物や電解液をゲル化
(固体化)させて使用することもできる。ポリマー添加
によりゲル化させる場合は、“Polymer Electrolyte Re
views-1及び2”(J. R. MacCallumとC. A. Vincentの
共編、ELSEVIER APPLIED SCIENCE)に記載された化合物
を使用することができるが、特にポリアクリロニトリル
及びポリフッ化ビニリデンが好ましく使用できる。オイ
ルゲル化剤添加によりゲル化させる場合は工業科学雑誌
(J. Chem. Soc. Japan, Ind. Chem. Sec.), 46, 779
(1943)、J. Am. Chem. Soc., 111, 5542 (1989)、J. Ch
em. Soc., Chem. Commun., 1993, 390、Angew. Chem. I
nt. Ed. Engl., 35, 1949 (1996)、Chem. Lett., 1996,
885、及びJ. Chem. Soc., Chem. Commun., 1997, 545
に記載されている化合物を使用することができるが、好
ましい化合物は分子構造中にアミド構造を有する化合物
である。電解液をゲル化した例は特開平11-185863号
に、溶融塩電解質をゲル化した例は特開2000-58140号に
も記載されており、これらも本発明に適用できる。
(3) Gel Electrolyte Composition In the present invention, the above-mentioned molten salt electrolyte composition and electrolytic solution are prepared by a method such as addition of a polymer, addition of an oil gelling agent, polymerization containing a polyfunctional monomer, and crosslinking reaction of a polymer. It can be used after gelation (solidification). When gelling by adding a polymer, use the “Polymer Electrolyte Re
The compounds described in views-1 and 2 ″ (co-edited by JR MacCallum and CA Vincent, ELSEVIER APPLIED SCIENCE) can be used, but polyacrylonitrile and polyvinylidene fluoride are particularly preferably used. In the case of chemical conversion, refer to Industrial Science Magazine (J. Chem. Soc. Japan, Ind. Chem. Sec.), 46, 779.
(1943), J. Am. Chem. Soc., 111, 5542 (1989), J. Ch.
em. Soc., Chem. Commun., 1993, 390, Angew. Chem. I
Ent., 35, 1949 (1996), Chem. Lett., 1996,
885, and J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1997, 545.
Can be used. Preferred compounds are compounds having an amide structure in the molecular structure. An example in which the electrolyte is gelled is described in JP-A-11-185863, and an example in which the molten salt electrolyte is gelled is described in JP-A-2000-58140, and these can be applied to the present invention.

【0089】また、ポリマーの架橋反応によりゲル化さ
せる場合、架橋可能な反応性基を含有するポリマー及び
架橋剤を併用することが望ましい。この場合、好ましい
架橋可能な反応性基は、アミノ基、含窒素複素環(ピリ
ジン環、イミダゾール環、チアゾール環、オキサゾール
環、トリアゾール環、モルホリン環、ピペリジン環、ピ
ペラジン環等)であり、好ましい架橋剤は、窒素原子に
対して求電子反応可能な2官能以上の試薬(ハロゲン化
アルキル類、ハロゲン化アラルキル類、スルホン酸エス
テル類、酸無水物、酸クロライド類、イソシアネート化
合物、α,β-不飽和スルホニル化合物、α,β-不飽和カ
ルボニル化合物、α,β-不飽和ニトリル化合物等)であ
り、特開2000-17076号及び同2000-86724号に記載されて
いる架橋技術も適用できる。
When the polymer is gelled by a crosslinking reaction, it is desirable to use a polymer having a crosslinkable reactive group and a crosslinking agent together. In this case, a preferable crosslinkable reactive group is an amino group, a nitrogen-containing heterocycle (a pyridine ring, an imidazole ring, a thiazole ring, an oxazole ring, a triazole ring, a morpholine ring, a piperidine ring, a piperazine ring, and the like). The agent is a bifunctional or higher functional reagent capable of electrophilic reaction with a nitrogen atom (alkyl halides, aralkyl halides, sulfonic esters, acid anhydrides, acid chlorides, isocyanate compounds, α, β- Saturated sulfonyl compounds, α, β-unsaturated carbonyl compounds, α, β-unsaturated nitrile compounds, etc.), and the crosslinking technique described in JP-A-2000-17076 and JP-A-2000-86724 can also be applied.

【0090】(4)正孔輸送材料 本発明では、溶融塩等のイオン伝導性電解質のかわり
に、有機又は無機或いはこの両者を組み合わせた固体の
正孔輸送材料を使用することができる。
(4) Hole Transport Material In the present invention, a solid hole transport material that is organic or inorganic or a combination of both can be used instead of an ion-conductive electrolyte such as a molten salt.

【0091】(a)有機正孔輸送材料 本発明に適用可能な有機正孔輸送材料としては、J. Hag
en, et al., Synthetic Metal, 89, 215-220 (1997)、N
ature, Vol.395, 8 Oct., p583-585 (1998)及びWO97/10
617、特開昭59-194393号、特開平5-234681号、米国特許
第4,923,774号、特開平4-308688号、米国特許第4,764,6
25号、特開平3-269084号、特開平4-129271号、特開平4-
175395号、特開平4-264189号、特開平4-290851号、特開
平4-364153号、特開平5-25473号、特開平5-239455号、
特開平5-320634号、特開平6-1972号、特開平7-138562
号、特開平7-252474号、特開平11-144773号等に示され
る芳香族アミン類や、特開平11-149821号、特開平11-14
8067号、特開平11-176489号等に記載のトリフェニレン
誘導体類を好ましく用いることができる。また、Adv.Ma
ter., 9, No.7, p557 (1997)、Angew. Chem. Int. Ed.
Engl., 34, No.3, p303-307 (1995)、JACS, Vol.120, N
o.4, p664-672 (1998)等に記載されているオリゴチオフ
ェン化合物、K. Murakoshi, et al., Chem. Lett. p471
(1997)に記載のポリピロール、“Handbook of Organic
Conductive Molecules and Polymers, Vol. 1,2,3,4”
(NALWA著、WILEY出版)に記載されているポリアセチレ
ン及びその誘導体、ポリ(p-フェニレン)及びその誘導
体、ポリ(p-フェニレンビニレン)及びその誘導体、ポリ
チエニレンビニレン及びその誘導体、ポリチオフェン及
びその誘導体、ポリアニリン及びその誘導体、ポリトル
イジン及びその誘導体等の導電性高分子を好ましく使用
することができる。
(A) Organic hole transporting material As the organic hole transporting material applicable to the present invention, J. Hag
en, et al., Synthetic Metal, 89, 215-220 (1997), N
ature, Vol.395, 8 Oct., p583-585 (1998) and WO97 / 10
617, JP-A-59-194393, JP-A-5-234681, U.S. Pat.No. 4,923,774, JP-A-4-308688, U.S. Pat.
No. 25, JP-A-3-269084, JP-A-4-129271, JP-A-4-
No. 175395, JP-A-4-264189, JP-A-4-290851, JP-A-4-364153, JP-A-5-25473, JP-A-5-239455,
JP-A-5-320634, JP-A-6-1972, JP-A-7-138562
No. JP-A-7-252474, aromatic amines shown in JP-A-11-144773 and the like, JP-A-11-149821, JP-A-11-14
The triphenylene derivatives described in No. 8067, JP-A-11-176489 and the like can be preferably used. Also, Adv.Ma
ter., 9, No. 7, p557 (1997), Angew. Chem. Int. Ed.
Engl., 34, No. 3, p303-307 (1995), JACS, Vol. 120, N
o.4, p664-672 (1998), etc., an oligothiophene compound, K. Murakoshi, et al., Chem. Lett. p471
(1997), "Handbook of Organic
Conductive Molecules and Polymers, Vol. 1,2,3,4 ”
(NALWA, published by WILEY) Polyacetylene and its derivatives, poly (p-phenylene) and its derivatives, poly (p-phenylenevinylene) and its derivatives, polythienylenevinylene and its derivatives, polythiophene and its derivatives And conductive polymers such as polyaniline and its derivatives, and polytoluidine and its derivatives.

【0092】正孔輸送材料にはNature, Vol.395, 8 Oc
t., p583-585 (1998)に記載されているようにドーパン
トレベルをコントロールするためにトリス(4-ブロモフ
ェニル)アミニウムヘキサクロロアンチモネートのよう
なカチオンラジカルを含有する化合物を添加したり、酸
化物半導体表面のポテンシャル制御(空間電荷層の補
償)を行うためにLi[(CF3SO2)2N]のような塩を添加して
も構わない。
Nature, Vol. 395, 8 Oc
t., p583-585 (1998) to add a compound containing a cation radical such as tris (4-bromophenyl) aminium hexachloroantimonate to control the dopant level, A salt such as Li [(CF 3 SO 2 ) 2 N] may be added to perform potential control (compensation of the space charge layer) on the surface of the semiconductor material.

【0093】(b)無機正孔輸送材料 無機正孔輸送材料としては、p型無機化合物半導体を用
いることができる。この目的のp型無機化合物半導体
は、バンドギャップが2eV以上であることが好ましく、
2.5eV以上であることがより好ましい。また、p型無機化
合物半導体のイオン化ポテンシャルは色素の正孔を還元
できる条件から、色素吸着電極のイオン化ポテンシャル
より小さいことが必要である。使用する色素によってp
型無機化合物半導体のイオン化ポテンシャルの好ましい
範囲は異なってくるが、一般に4.5eV以上5.5eV以下であ
ることが好ましく、さらに4.7eV以上5.3eV以下であるこ
とが好ましい。好ましいp型無機化合物半導体は1価の
銅を含む化合物半導体であり、1価の銅を含む化合物半
導体の例としてはCuI、CuSCN、CuInSe2、Cu(In,Ga)S
e 2、CuGaSe2、Cu2O、CuS、CuGaS2、CuInS2、CuAlSe2
が挙げられる。この中でもCuI及びCuSCNが好ましく、Cu
Iが最も好ましい。このほかのp型無機化合物半導体とし
ては、GaP、NiO、CoO、FeO、Bi2O3、MoO2、Cr2O3等を用
いることができる。
(B) Inorganic hole transport material As the inorganic hole transport material, a p-type inorganic compound semiconductor is used.
Can be. P-type inorganic compound semiconductor for this purpose
Preferably has a band gap of 2 eV or more,
More preferably, it is 2.5 eV or more. Also, p-type mineralization
Ionization potential of compound semiconductor reduces holes in dye
The ionization potential of the dye adsorption electrode
It is necessary to be smaller. P depending on the dye used
Potential of ionization type inorganic compound semiconductor
Although the range varies, it is generally between 4.5 eV and 5.5 eV.
And more preferably between 4.7 eV and 5.3 eV.
Is preferred. Preferred p-type inorganic compound semiconductors are monovalent
A compound semiconductor containing copper, and a compound semiconductor containing monovalent copper.
Examples of conductors are CuI, CuSCN, CuInSeTwo, Cu (In, Ga) S
e Two, CuGaSeTwo, CuTwoO, CuS, CuGaSTwo, CuInSTwo, CuAlSeTwoetc
Is mentioned. Among them, CuI and CuSCN are preferable, and CuI and CuSCN are preferable.
I is most preferred. Other p-type inorganic compound semiconductors
GaP, NiO, CoO, FeO, BiTwoOThree, MoOTwo, CrTwoOThreeUse
Can be.

【0094】(5)電荷輸送層の形成 電荷輸送層の形成方法に関しては2通りの方法が可能で
ある。1つは感光層の上に先に対極を貼り合わせてお
き、その間隙に液状の電荷輸送層を挟み込む方法であ
る。もう1つは感光層上に直接、電荷輸送層を付与する
方法で、対極はその後付与することになる。
(5) Formation of the charge transport layer The charge transport layer can be formed in two ways. One is a method in which a counter electrode is first stuck on the photosensitive layer, and a liquid charge transport layer is sandwiched in the gap. The other is a method in which a charge transport layer is provided directly on the photosensitive layer, and a counter electrode is subsequently provided.

【0095】前者の方法の場合、電荷輸送層の挟み込み
方法として、浸漬等による毛管現象を利用する常圧プロ
セス、又は常圧より低い圧力にして間隙の気相を液相に
置換する真空プロセスを利用できる。
In the former method, as a method for sandwiching the charge transport layer, a normal pressure process utilizing a capillary phenomenon by immersion or the like, or a vacuum process of replacing the gas phase in the gap with a liquid phase at a pressure lower than normal pressure is used. Available.

【0096】後者の方法の場合、湿式の電荷輸送層にお
いては未乾燥のまま対極を付与し、エッジ部の液漏洩防
止措置を施すことになる。またゲル電解質の場合には湿
式で塗布して重合等の方法により固体化する方法があ
り、その場合には乾燥、固定化した後に対極を付与する
こともできる。電解液のほか湿式有機正孔輸送材料やゲ
ル電解質を付与する方法としては、前述の半導体微粒子
層や色素の付与と同様の方法を利用できる。
In the case of the latter method, the wet charge transport layer is provided with a counter electrode in an undried state to take measures to prevent liquid leakage at the edge. Further, in the case of a gel electrolyte, there is a method of applying it by a wet method and solidifying it by a method such as polymerization. In that case, a counter electrode can be provided after drying and fixing. As a method for applying a wet organic hole transport material or a gel electrolyte in addition to the electrolytic solution, a method similar to the method for applying the semiconductor fine particle layer or the dye described above can be used.

【0097】固体電解質や固体の正孔輸送材料の場合に
は真空蒸着法やCVD法等のドライ成膜処理で電荷輸送層
を形成し、その後対極を付与することもできる。有機正
孔輸送材料は真空蒸着法、キャスト法、塗布法、スピン
コート法、浸漬法、電解重合法、光電解重合法等の手法
により電極内部に導入することができる。無機固体化合
物の場合も、キャスト法、塗布法、スピンコート法、浸
漬法、電解析出法、無電解メッキ法等の手法により電極
内部に導入することができる。
In the case of a solid electrolyte or a solid hole transport material, the charge transport layer can be formed by a dry film forming process such as a vacuum evaporation method or a CVD method, and then a counter electrode can be provided. The organic hole transporting material can be introduced into the electrode by a method such as a vacuum evaporation method, a casting method, a coating method, a spin coating method, a dipping method, an electrolytic polymerization method, and a photoelectrolytic polymerization method. In the case of an inorganic solid compound, it can be introduced into the electrode by a method such as a casting method, a coating method, a spin coating method, a dipping method, an electrolytic deposition method, and an electroless plating method.

【0098】(D)対極 対極は前記の導電性支持体と同様に、導電性材料からな
る対極導電層の単層構造でもよいし、対極導電層と支持
基板から構成されていてもよい。対極導電層に用いる導
電材としては、金属(白金、金、銀、銅、アルミニウ
ム、マグネシウム、インジウム等)、炭素、及び導電性
金属酸化物(インジウム−スズ複合酸化物、フッ素ドー
プ酸化スズ等)が挙げられる。この中でも白金、金、
銀、銅、アルミニウム及びマグネシウムが好ましく使用
することができる。対極に用いる支持基板は、好ましく
はガラス基板又はプラスチック基板であり、これに上記
の導電材を塗布又は蒸着して用いる。対極導電層の厚さ
は特に制限されないが、3nm〜10μmが好ましい。対極
導電層の表面抵抗は低い程よい。好ましい表面抵抗の範
囲としては50Ω/□以下であり、さらに好ましくは20Ω
/□以下である。
(D) Counter electrode Like the above-mentioned conductive support, the counter electrode may have a single-layer structure of a counter electrode conductive layer made of a conductive material, or may be composed of a counter electrode conductive layer and a support substrate. Examples of the conductive material used for the counter electrode conductive layer include metals (platinum, gold, silver, copper, aluminum, magnesium, indium, etc.), carbon, and conductive metal oxides (indium-tin composite oxide, fluorine-doped tin oxide, etc.). Is mentioned. Among them, platinum, gold,
Silver, copper, aluminum and magnesium can be preferably used. The support substrate used for the counter electrode is preferably a glass substrate or a plastic substrate, and the above conductive material is applied or vapor-deposited on the substrate. The thickness of the counter electrode conductive layer is not particularly limited, but is preferably 3 nm to 10 μm. The lower the surface resistance of the counter electrode conductive layer, the better. The preferred range of the surface resistance is 50 Ω / □ or less, more preferably 20 Ω / □.
/ □ or less.

【0099】導電性支持体と対極のいずれか一方又は両
方から光を照射してよいので、感光層に光が到達するた
めには、導電性支持体と対極の少なくとも一方が実質的
に透明であればよい。発電効率の向上の観点からは、導
電性支持体を透明にして光を導電性支持体側から入射さ
せるのが好ましい。この場合、対極は光を反射する性質
を有するのが好ましい。このような対極としては、金属
又は導電性酸化物を蒸着したガラス又はプラスチック、
或いは金属薄膜を使用できる。
Since the light may be irradiated from one or both of the conductive support and the counter electrode, in order for the light to reach the photosensitive layer, at least one of the conductive support and the counter electrode is substantially transparent. I just need. From the viewpoint of improving the power generation efficiency, it is preferable that the conductive support is transparent and light is incident from the conductive support side. In this case, the counter electrode preferably has a property of reflecting light. As such a counter electrode, glass or plastic on which a metal or a conductive oxide is deposited,
Alternatively, a metal thin film can be used.

【0100】対極は電荷輸送層上に直接導電剤を塗布、
メッキ又は蒸着(PVD、CVD)するか、導電層を有する基
板の導電層側を貼り付ければよい。また、導電性支持体
の場合と同様に、特に対極が透明の場合には対極の抵抗
を下げる目的で金属リードを用いるのが好ましい。な
お、好ましい金属リードの材質及び設置方法、金属リー
ド設置による入射光量の低下等は導電性支持体の場合と
同じである。
The counter electrode is formed by applying a conductive agent directly on the charge transport layer,
Plating or vapor deposition (PVD, CVD) may be performed, or a conductive layer side of a substrate having a conductive layer may be attached. Further, as in the case of the conductive support, it is preferable to use a metal lead for the purpose of reducing the resistance of the counter electrode, particularly when the counter electrode is transparent. In addition, the preferable material and the installation method of the metal lead, the decrease of the incident light amount by the installation of the metal lead, and the like are the same as those of the conductive support.

【0101】(E)その他の層 対極と導電性支持体の短絡を防止するため、導電性支持
体と感光層の間には、緻密な半導体の薄膜層を下塗り層
として予め塗設しておくことが好ましい。この下塗り層
により短絡を防止する方法は、電荷輸送層に電子輸送材
料や正孔輸送材料を用いる場合は特に有効である。下塗
り層は好ましくはTiO2、SnO2、Fe2O3、WO3、ZnO又はNb2
O5からなり、さらに好ましくはTiO2からなる。下塗り層
は、例えばElectrochim. Acta, 40, 643-652 (1995)に
記載されているスプレーパイロリシス法や、スパッタ法
等により塗設することができる。下塗り層の好ましい膜
厚は5〜1000nmであり、10〜500nmがさらに好ましい。
(E) Other layers In order to prevent a short circuit between the counter electrode and the conductive support, a dense semiconductor thin film layer is previously coated as an undercoat layer between the conductive support and the photosensitive layer. Is preferred. The method of preventing a short circuit by using the undercoat layer is particularly effective when an electron transporting material or a hole transporting material is used for the charge transporting layer. Undercoat layer is preferably TiO 2, SnO 2, Fe 2 O 3, WO 3, ZnO or Nb 2
Consist O 5, more preferably consists of TiO 2. The undercoat layer can be applied by, for example, a spray pyrolysis method described in Electrochim. Acta, 40, 643-652 (1995), a sputtering method, or the like. The preferred thickness of the undercoat layer is 5 to 1000 nm, more preferably 10 to 500 nm.

【0102】また、電極として作用する導電性支持体と
対極の一方又は両方の外側表面、導電層と基板の間又は
基板の中間に、保護層、反射防止層等の機能性層を設け
てもよい。これらの機能性層の形成には、その材質に応
じて塗布法、蒸着法、貼り付け法等を用いることができ
る。
A functional layer such as a protective layer or an anti-reflection layer may be provided on the outer surface of one or both of the conductive support serving as an electrode and the counter electrode, between the conductive layer and the substrate, or in the middle of the substrate. Good. For forming these functional layers, a coating method, a vapor deposition method, a sticking method, or the like can be used depending on the material.

【0103】(F)光電変換素子の内部構造の具体例 上述のように、光電変換素子の内部構造は目的に合わせ
様々な形態が可能である。大きく2つに分ければ、両面
から光の入射が可能な構造と、片面からのみ可能な構造
が可能である。図2〜図9に本発明に好ましく適用でき
る光電変換素子の内部構造を例示する。
(F) Specific Example of Internal Structure of Photoelectric Conversion Element As described above, the internal structure of the photoelectric conversion element can take various forms according to the purpose. When roughly divided into two, a structure in which light can enter from both sides and a structure in which light can be entered only from one side are possible. 2 to 9 exemplify an internal structure of a photoelectric conversion element which can be preferably applied to the present invention.

【0104】図2に示す構造は、透明導電層10aと透明
対極導電層40aとの間に、感光層20と電荷輸送層30とを
介在させたものであり、両面から光が入射する構造とな
っている。図3に示す構造は、透明基板50a上に一部金
属リード11を設け、その上に透明導電層10aを設け、下
塗り層60、感光層20、電荷輸送層30及び対極導電層40を
この順で設け、更に支持基板50を配置したものであり、
導電層側から光が入射する構造となっている。図4に示
す構造は、支持基板50上に導電層10を有し、下塗り層60
を介して感光層20を設け、更に電荷輸送層30と透明対極
導電層40aとを設け、一部に金属リード11を設けた透明
基板50aを金属リード11側を内側にして配置したもので
あり、対極側から光が入射する構造である。図5に示す
構造は、透明基板50a上に一部金属リード11を設け、更
に透明導電層10a(又は40a)を設けたもの1組の間に下
塗り層60、感光層20及び電荷輸送層30を介在させたもの
であり、両面から光が入射する構造である。図6に示す
構造は、透明基板50a上に透明導電層10a、下塗り層60、
感光層20、電荷輸送層30及び対極導電層40を設け、この
上に支持基板50を配置したものであり、導電層側から光
が入射する構造である。図7に示す構造は、支持基板50
上に導電層10を有し、下塗り層60を介して感光層20を設
け、更に電荷輸送層30及び透明対極導電層40aを設け、
この上に透明基板50aを配置したものであり、対極側か
ら光が入射する構造である。図8に示す構造は、透明基
板50a上に透明導電層10aを有し、下塗り層60を介して感
光層20を設け、更に電荷輸送層30及び透明対極導電層40
aを設け、この上に透明基板50aを配置したものであり、
両面から光が入射する構造となっている。図9に示す構
造は、支持基板50上に導電層10を設け、下塗り層60を介
して感光層20を設け、更に固体の電荷輸送層30を設け、
この上に一部対極導電層40又は金属リード11を有するも
のであり、対極側から光が入射する構造となっている。
The structure shown in FIG. 2 has a structure in which the photosensitive layer 20 and the charge transport layer 30 are interposed between the transparent conductive layer 10a and the transparent counter electrode conductive layer 40a. Has become. In the structure shown in FIG. 3, a metal lead 11 is partially provided on a transparent substrate 50a, a transparent conductive layer 10a is provided thereon, and an undercoat layer 60, a photosensitive layer 20, a charge transport layer 30, and a counter electrode conductive layer 40 are sequentially formed. Is provided, and further, a support substrate 50 is arranged,
Light is incident from the conductive layer side. The structure shown in FIG. 4 has the conductive layer 10 on the support substrate 50 and the undercoat layer 60.
A transparent substrate 50a provided with a charge transport layer 30 and a transparent counter electrode conductive layer 40a further provided with a metal lead 11 in a part thereof is disposed with the metal lead 11 side inside. , A structure in which light enters from the counter electrode side. The structure shown in FIG. 5 has a structure in which a metal lead 11 is partially provided on a transparent substrate 50a, and a transparent conductive layer 10a (or 40a) is further provided. An undercoat layer 60, a photosensitive layer 20, and a charge transport layer 30 are provided between a pair. And light enters from both sides. The structure shown in FIG. 6 includes a transparent conductive layer 10a, an undercoat layer 60,
The photosensitive layer 20, the charge transport layer 30, and the counter electrode conductive layer 40 are provided, and the support substrate 50 is disposed thereon. In this structure, light is incident from the conductive layer side. The structure shown in FIG.
Having the conductive layer 10 thereon, providing the photosensitive layer 20 via the undercoat layer 60, further providing the charge transport layer 30 and the transparent counter electrode conductive layer 40a,
A transparent substrate 50a is disposed thereon, and has a structure in which light is incident from the counter electrode side. The structure shown in FIG. 8 has a transparent conductive layer 10a on a transparent substrate 50a, a photosensitive layer 20 provided with an undercoat layer 60 therebetween, and further includes a charge transport layer 30 and a transparent counter electrode conductive layer 40.
a, on which a transparent substrate 50a is arranged,
Light is incident from both sides. In the structure shown in FIG. 9, the conductive layer 10 is provided on the support substrate 50, the photosensitive layer 20 is provided through the undercoat layer 60, and the solid charge transport layer 30 is further provided.
A part thereof has a counter electrode conductive layer 40 or a metal lead 11, and has a structure in which light is incident from the counter electrode side.

【0105】[IV]光電池 本発明の光電池は、上記光電変換素子に外部負荷で仕事
をさせるようにしたものである。光電池のうち、電荷輸
送材料が主としてイオン輸送材料からなる場合を、特に
光電気化学電池と呼び、また、太陽光による発電を主目
的とする場合を太陽電池と呼ぶ。
[IV] Photovoltaic cell The photovoltaic cell of the present invention causes the above-mentioned photoelectric conversion element to work with an external load. Among photovoltaic cells, a case where the charge transport material is mainly composed of an ion transport material is particularly called a photoelectrochemical cell, and a case where the main purpose is power generation by sunlight is called a solar cell.

【0106】光電池の側面は、構成物の劣化や内容物の
揮散を防止するためにポリマーや接着剤等で密封するの
が好ましい。導電性支持体及び対極にリードを介して接
続する外部回路自体は公知のものでよい。
The side surface of the photovoltaic cell is preferably sealed with a polymer, an adhesive or the like in order to prevent deterioration of components and volatilization of the contents. The external circuit itself connected to the conductive support and the counter electrode via the lead may be a known one.

【0107】本発明の光電変換素子を太陽電池に適用す
る場合も、そのセル内部の構造は基本的に上述した光電
変換素子の構造と同じである。また、本発明の光電変換
素子を用いた色素増感型太陽電池は、従来の太陽電池モ
ジュールと基本的には同様のモジュール構造をとりう
る。太陽電池モジュールは、一般的には金属、セラミッ
ク等の支持基板の上にセルが構成され、その上を充填樹
脂や保護ガラス等で覆い、支持基板の反対側から光を取
り込む構造をとるが、支持基板に強化ガラス等の透明材
料を用い、その上にセルを構成してその透明の支持基板
側から光を取り込む構造とすることも可能である。具体
的には、スーパーストレートタイプ、サブストレートタ
イプ、ポッティングタイプと呼ばれるモジュール構造、
アモルファスシリコン太陽電池等で用いられる基板一体
型モジュール構造等が知られており、本発明の色素増感
型太陽電池も使用目的や使用場所及び環境により、適宜
モジュール構造を選択できる。具体的には、特開2000-2
68892号に記載の構造や態様とすることが好ましい。
When the photoelectric conversion device of the present invention is applied to a solar cell, the structure inside the cell is basically the same as the above-described structure of the photoelectric conversion device. Further, the dye-sensitized solar cell using the photoelectric conversion element of the present invention can have a module structure basically similar to a conventional solar cell module. The solar cell module generally has a structure in which cells are formed on a supporting substrate such as a metal and a ceramic, and the cells are covered with a filling resin or a protective glass or the like, and light is taken in from the opposite side of the supporting substrate. It is also possible to adopt a structure in which a transparent material such as tempered glass is used for the support substrate, a cell is formed thereon, and light is taken in from the transparent support substrate side. Specifically, module structures called super straight type, substrate type, potting type,
A substrate-integrated module structure and the like used in an amorphous silicon solar cell and the like are known, and the module structure of the dye-sensitized solar cell of the present invention can be appropriately selected depending on the purpose of use, the place of use, and the environment. Specifically, see JP-A-2000-2
It is preferable to adopt the structure and embodiment described in 68892.

【0108】[0108]

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0109】実施例1 1.二酸化チタン粒子含有塗布液の作製 オートクレーブ温度を230℃にしたこと以外はバルベら
のジャーナル・オブ・アメリカン・セラミック・ソサエ
ティ, 第80巻, 3157頁記載の方法と同様の方法で、二酸
化チタン濃度が11質量%の二酸化チタン分散物を得た。
得られた二酸化チタン粒子の平均サイズは約10nmであっ
た。この分散物に二酸化チタンに対して20質量%のポリ
エチレングリコール(分子量20000、和光純薬製)を添
加し、混合して塗布液を得た。
Embodiment 1 1. Preparation of Coating Solution Containing Titanium Dioxide Particles Except that the autoclave temperature was set to 230 ° C., the titanium dioxide concentration was reduced by the same method as described in Barbe et al., Journal of American Ceramic Society, Vol. 80, p. 3157. An 11% by mass dispersion of titanium dioxide was obtained.
The average size of the obtained titanium dioxide particles was about 10 nm. To this dispersion, 20% by mass of polyethylene glycol (molecular weight: 20,000, manufactured by Wako Pure Chemical Industries) based on titanium dioxide was added and mixed to obtain a coating solution.

【0110】2.色素を吸着した二酸化チタン電極の作
成 (1)比較用電極の作成 フッ素をドープした酸化スズをコーティングした透明導
電性ガラス(日本板硝子製、表面抵抗:約10Ω/cm2
の導電面側に、上記塗布液をドクターブレードで120μm
の厚みで塗布し、25℃で30分間乾燥した後、電気炉(ヤ
マト科学製マッフル炉FP-32型)を用いて450℃で30分間
焼成した。二酸化チタンの塗布量は18g/m2であり、塗布
層の膜厚は12μmであった。焼成終了後、冷却し、ルテ
ニウム錯体色素シス-(ジチオシアネート)-N,N'-ビス(2,
2'-ビピリジル-4,4'-ジカルボキシリックアシッド)ルテ
ニウム(II)錯体(R-1)の吸着液に16時間浸漬した。吸
着温度は25℃、吸着液の溶媒はエタノールとアセトニト
リルの1:1(体積比)混合物であり、色素の濃度は3×
10-4mol/lとした。色素の染着した二酸化チタン電極を
エタノール及びアセトニトリルで順次洗浄し、比較用電
極T-1を作成した。
[0110] 2. Preparation of titanium dioxide electrode adsorbing dye (1) Preparation of comparison electrode Transparent conductive glass coated with fluorine-doped tin oxide (Nippon Sheet Glass, surface resistance: about 10Ω / cm 2 )
On the conductive surface side, apply the above coating solution with a doctor blade to 120 μm
And dried at 25 ° C. for 30 minutes, and then fired at 450 ° C. for 30 minutes using an electric furnace (muffle furnace FP-32 manufactured by Yamato Scientific). The applied amount of titanium dioxide was 18 g / m 2 , and the thickness of the applied layer was 12 μm. After the completion of the calcination, the mixture was cooled, and the ruthenium complex dye cis- (dithiocyanate) -N, N'-bis (2,
It was immersed in an adsorbent of 2'-bipyridyl-4,4'-dicarboxylic acid) ruthenium (II) complex (R-1) for 16 hours. The adsorption temperature is 25 ° C, the solvent of the adsorption solution is a 1: 1 (volume ratio) mixture of ethanol and acetonitrile, and the dye concentration is 3 ×
It was 10 -4 mol / l. The titanium dioxide electrode on which the dye was dyed was sequentially washed with ethanol and acetonitrile to prepare a comparative electrode T-1.

【0111】(2)後処理電極の作成 上記(1)のように作成した電極T-1を、下記表1に示すエ
ステル化反応剤を含有する後処理液A-1〜A-3に40℃で1.
5時間浸漬し、アセトニトリルで洗浄後、暗所、窒素気
流下で乾燥し、後処理電極TA-1〜TA-3をそれぞれ作成し
た。なお、処理液のエステル化反応剤の濃度は0.01mol/
l、溶媒はアセトニトリルに統一し、添加物としてt-ブ
チルピリジンを添加した。また、t-ブチルピリジンのみ
を含み、エステル化反応剤を含まない後処理液AH-1を用
いた比較用の電極TAH-1も同様に作成した。
(2) Preparation of Post-Treatment Electrode The electrode T-1 prepared as in the above (1) was mixed with the post-treatment liquids A-1 to A-3 containing the esterification reagent shown in Table 1 below. 1.
After immersion for 5 hours, washing with acetonitrile, and drying in a dark place under a nitrogen stream, post-treatment electrodes TA-1 to TA-3 were respectively formed. The concentration of the esterification reactant in the processing solution was 0.01 mol /
l, The solvent was unified to acetonitrile, and t-butylpyridine was added as an additive. Further, a comparison electrode TAH-1 using the post-treatment solution AH-1 containing only t-butylpyridine and no esterification reactant was similarly prepared.

【0112】[0112]

【表1】 [Table 1]

【0113】(3)同時処理電極の作成 色素の吸着液に下記表2に示すエステル化反応剤をそれ
ぞれ加え、同時処理液D-1〜D-7としたこと以外は上記電
極T-1の作成方法と同様に、同時処理電極TD-1〜TD-7を
作成した。なお吸着液の色素の濃度は3×10-4mol/l、
エステル化反応剤の濃度は3×10-4mol/l、溶媒はアセ
トニトリルに統一し、適宜添加物としてジメチルアミノ
ピリジン又はt-ブチルピリジン(3×10-4mol/l)を添
加した。また、同濃度のt-ブチルピリジンのみを含み、
エステル化反応剤を含まない処理液DH-1を用いた比較用
の電極TDH-1も同様に作成した。
(3) Preparation of Simultaneous Treatment Electrode The above-described electrode T-1 was prepared except that the esterification reagents shown in Table 2 below were added to the dye adsorbing solution to obtain simultaneous treatment solutions D-1 to D-7. Simultaneously processed electrodes TD-1 to TD-7 were prepared in the same manner as the preparation method. The concentration of the dye in the adsorption solution was 3 × 10 −4 mol / l,
The concentration of the esterification reagent was 3 × 10 −4 mol / l, the solvent was standardized to acetonitrile, and dimethylaminopyridine or t-butylpyridine (3 × 10 −4 mol / l) was added as an appropriate additive. Also contains only the same concentration of t-butylpyridine,
An electrode TDH-1 for comparison using the treatment solution DH-1 containing no esterification reactant was similarly prepared.

【0114】[0114]

【表2】 [Table 2]

【0115】(4)前処理電極の作成 上記電極T-1の作成方法と同様に透明導電性ガラスに塗
布液を塗布し、乾燥、焼成及び冷却を行った後、これを
下記表3に示すエステル化反応剤を含有する前処理液B-
1に40℃で1.5時間浸漬し、アセトニトリルで洗浄後、窒
素気流下で乾燥し、更に120℃のホットプレートで30秒
間加熱した後、上記電極T-1の作成方法と同様にルテニ
ウム色素R-1の吸着を行い、前処理電極TB-1を作成し
た。なお、前処理液中のエステル化反応剤の濃度は0.01
mol/lとし、溶媒はアセトニトリルを用いた。
(4) Preparation of Pretreated Electrode A coating solution was applied to a transparent conductive glass in the same manner as in the method of preparing the electrode T-1, dried, fired, and cooled. Pretreatment liquid B- containing esterification reagent
1 for 1.5 hours at 40 ° C., washed with acetonitrile, dried under a stream of nitrogen, and further heated for 30 seconds on a hot plate at 120 ° C., followed by the ruthenium dye R- The pretreatment electrode TB-1 was prepared by performing the adsorption of 1. The concentration of the esterification reactant in the pretreatment solution was 0.01%.
mol / l, and acetonitrile was used as a solvent.

【0116】[0116]

【表3】 [Table 3]

【0117】3.光電変換素子の作成 上述のように得られた各電極(2cm×2cm)を、これと
同じ大きさの白金蒸着ガラスと重ね合わせた。次に、両
ガラスの隙間に毛細管現象を利用して電解液(0.65mol/
lの1-エチル-3-メチルイミダゾリウム(Y6-1)、0.05mo
l/lのヨウ素を含むアセトニトリル溶液)をしみこませ
て電極中に導入して、下記表4に示す比較用の光電変換
素子C-1、C-2及びC-6、並びに本発明の光電変換素子C-3
〜C-5及びC-7〜C-14を得た。なお、表4中の「TBP」はt
-ブチルピリジンを表し、「DMAP」はジメチルアミノピ
リジンを表す。本実施例により、図10に示す導電性ガラ
ス1(ガラス2上に導電剤層3を設置したもの)、色素
を吸着させたTiO2層4、電解液5、白金層6及びガラス
7を順に積層した光電変換素子が作成された。
3. Preparation of Photoelectric Conversion Element Each electrode (2 cm × 2 cm) obtained as described above was overlaid with platinum-evaporated glass of the same size. Next, an electrolytic solution (0.65 mol /
l, 1-ethyl-3-methylimidazolium (Y6-1), 0.05mo
acetonitrile solution containing 1 / l of iodine) and introduced into the electrode, and the photoelectric conversion elements C-1, C-2 and C-6 for comparison shown in Table 4 below, and the photoelectric conversion of the present invention. Element C-3
To C-5 and C-7 to C-14 were obtained. “TBP” in Table 4 is t
-Butylpyridine, "DMAP" represents dimethylaminopyridine. According to the present embodiment, the conductive glass 1 (having the conductive agent layer 3 on the glass 2), the TiO 2 layer 4 having the dye adsorbed thereon, the electrolytic solution 5, the platinum layer 6 and the glass 7 shown in FIG. A stacked photoelectric conversion element was created.

【0118】4.光電変換効率の測定 500Wのキセノンランプ(ウシオ製)の光を分光フィルタ
ー(Oriel社製AM1.5)を通すことにより模擬太陽光を発
生させた。この光の強度は垂直面において100mW/cm2
あった。上記のように得られた各光電変換素子の導電性
ガラスの端部に銀ペーストを塗布して負極とし、この負
極と白金蒸着ガラス(正極)を電流電圧測定装置(ケー
スレーSMU238型)に接続した。模擬太陽光を垂直に照射
しながら、電流電圧特性を測定し、変換効率を求めた。
表4に各光電変換素子の変換効率を示す。また、上記模
擬太陽光を1000時間照射した後の変換効率を同様に測定
した結果も表4に併せて示す。
4. Measurement of Photoelectric Conversion Efficiency Simulated sunlight was generated by passing 500 W xenon lamp (Ushio) light through a spectral filter (Oriel AM1.5). The intensity of this light was 100 mW / cm 2 in the vertical plane. A silver paste was applied to the end of the conductive glass of each photoelectric conversion element obtained as described above to form a negative electrode, and this negative electrode and platinum-deposited glass (positive electrode) were connected to a current / voltage measuring device (Keithley SMU238 type). . The current-voltage characteristics were measured while simulating sunlight vertically, and the conversion efficiency was determined.
Table 4 shows the conversion efficiency of each photoelectric conversion element. Table 4 also shows the results of similarly measuring the conversion efficiency after the simulated sunlight was irradiated for 1000 hours.

【0119】[0119]

【表4】 [Table 4]

【0120】表4より、エステル化反応剤で処理した本
発明の光電変換素子は、処理していない比較用の光電変
換素子C-1、C-2及びC-6に比べ、いずれも高い変換効率
を示すことがわかる。また、エステル化反応剤で処理す
ることによって長時間光照射した後の変換効率の低下が
抑えられることもわかった。更に、光電変換素子C-3、C
-4、C-7及びC-8は他の素子よりも高い変換効率を示し、
且つ耐久性も優れていることから、エステル化反応剤と
してカルボジイミド類を用いることが好ましいことがわ
かる。
Table 4 shows that the photoelectric conversion elements of the present invention treated with the esterification reagent had higher conversions than the untreated comparative photoelectric conversion elements C-1, C-2 and C-6. It turns out that it shows efficiency. Further, it was also found that the treatment with the esterification reactant can suppress a decrease in conversion efficiency after long-time light irradiation. Furthermore, photoelectric conversion elements C-3, C
-4, C-7 and C-8 show higher conversion efficiency than other devices,
In addition, it is understood that carbodiimides are preferably used as the esterification reactant because of excellent durability.

【0121】実施例2 ルテニウム錯体色素R-1に替えてルテニウム錯体色素R-1
0、メロシアニン色素M-3又はスクワリリウム色素M-6を
用いたこと以外は上記比較用電極T-1の作成方法と同様
にして、比較用電極T-2〜T-4をそれぞれ作成した。ただ
し、吸着液中の各色素の濃度は1×10-4mol/lとした。
また、電極T-1に替えて電極T-2〜T-4を用いたこと以外
は上記後処理電極TA-2の作成方法と同様にして、後処理
電極TA-4〜TA-6をそれぞれ作成した。得られた比較用電
極T-2〜T-4及び後処理電極TA-4〜TA-6を用いて、上記実
施例1と同様の手法により比較用の光電変換素子C-15〜
C-17及び本発明の光電変換素子C-18〜C-20を得た。各光
電変換素子の変換効率を上記実施例1と同様に測定した
結果を表5に示す。表5より、実施例1と同様に、エス
テル化反応剤で処理することにより素子の変換効率及び
耐久性を改善できることがわかる。なお、表5中の「TB
P」はt-ブチルピリジンを表す。
Example 2 Ruthenium complex dye R-1 was used in place of ruthenium complex dye R-1
Comparative electrodes T-2 to T-4 were prepared in the same manner as in the method of preparing comparative electrode T-1, except that merocyanine dye M-3 or squarylium dye M-6 was used. However, the concentration of each dye in the adsorbent was 1 × 10 −4 mol / l.
Further, except that the electrodes T-2 to T-4 were used in place of the electrode T-1, the post-processing electrodes TA-4 to TA-6 were respectively formed in the same manner as in the method of preparing the post-processing electrode TA-2. Created. Using the obtained comparative electrodes T-2 to T-4 and the post-treatment electrodes TA-4 to TA-6, the photoelectric conversion elements C-15 to
C-17 and the photoelectric conversion elements C-18 to C-20 of the present invention were obtained. Table 5 shows the results of measuring the conversion efficiency of each photoelectric conversion element in the same manner as in Example 1 above. Table 5 shows that the conversion efficiency and durability of the device can be improved by treating with an esterification reactant as in Example 1. Note that “TB” in Table 5
"P" represents t-butylpyridine.

【0122】[0122]

【表5】 [Table 5]

【0123】[0123]

【発明の効果】以上詳述したように、半導体微粒子をエ
ステル化反応剤で処理することによって、従来よりも変
換効率が改善され、且つ耐久性に優れた色素増感光電変
換素子が得られる。
As described in detail above, by treating semiconductor fine particles with an esterification reactant, a dye-sensitized photoelectric conversion element having improved conversion efficiency and excellent durability as compared with the prior art can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 1 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図2】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 2 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図3】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 3 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図4】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 4 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図5】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 5 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図6】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 6 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図7】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 7 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図8】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 8 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図9】 本発明の好ましい光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 9 is a partial sectional view showing the structure of a preferred photoelectric conversion element of the present invention.

【図10】 実施例で作成した光電変換素子の構造を示す
部分断面図である。
FIG. 10 is a partial cross-sectional view illustrating a structure of a photoelectric conversion element prepared in an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・導電層 10a・・・透明導電層 11・・・金属リード 20・・・感光層 21・・・半導体微粒子 22・・・色素 23・・・電荷輸送材料 30・・・電荷移動層 40・・・対極導電層 40a・・・透明対極導電層 50・・・基板 50a・・・透明基板 60・・・下塗り層 1・・・導電性ガラス 2・・・ガラス 3・・・導電剤層 4・・・TiO2層 5・・・電解液 6・・・白金層 7・・・ガラス10 conductive layer 10a transparent conductive layer 11 metal lead 20 photosensitive layer 21 fine semiconductor particles 22 dye 23 charge transport material 30 charge transfer layer 40: Counter-electrode conductive layer 40a: Transparent counter-electrode conductive layer 50: Substrate 50a: Transparent substrate 60: Undercoat layer 1: Conductive glass 2: Glass 3: Conductive agent Layer 4: TiO 2 layer 5: Electrolyte 6: Platinum layer 7: Glass

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カルボキシル基を有する色素が吸着した
半導体微粒子の層と導電性支持体とを有する光電変換素
子の作成方法において、前記半導体微粒子をエステル化
反応剤で処理することを特徴とする光電変換素子の作成
方法。
1. A method for producing a photoelectric conversion element having a layer of semiconductor fine particles having a dye having a carboxyl group adsorbed thereon and a conductive support, wherein the semiconductor fine particles are treated with an esterification reactant. How to create a conversion element.
【請求項2】 請求項1に記載の光電変換素子の作成方
法において、前記エステル化反応剤がカルボジイミド類
であることを特徴とする光電変換素子の作成方法。
2. The method for producing a photoelectric conversion element according to claim 1, wherein the esterification reactant is a carbodiimide.
【請求項3】 請求項1又は2に記載の光電変換素子の
作成方法において、前記半導体微粒子を前記エステル化
反応剤を含む溶液を用いて処理することを特徴とする光
電変換素子の作成方法。
3. The method for producing a photoelectric conversion element according to claim 1, wherein the semiconductor fine particles are treated using a solution containing the esterification reactant.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の光電変
換素子の作成方法において、前記半導体微粒子に色素を
吸着させた後に、前記エステル化反応剤で処理すること
を特徴とする光電変換素子の作成方法。
4. The method for producing a photoelectric conversion element according to claim 1, wherein a dye is adsorbed on the semiconductor fine particles, and then the semiconductor fine particles are treated with the esterification reactant. How to make a device.
【請求項5】 請求項1〜3のいずれかに記載の光電変
換素子の作成方法において、前記半導体微粒子に色素を
吸着させるのと同時に、前記エステル化反応剤で処理す
ることを特徴とする光電変換素子の作成方法。
5. The method for producing a photoelectric conversion element according to claim 1, wherein a treatment is performed with the esterification reactant at the same time as the dye is adsorbed on the semiconductor fine particles. How to create a conversion element.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の光電変
換素子の作成方法において、前記色素が金属錯体色素で
あることを特徴とする光電変換素子の作成方法。
6. The method for producing a photoelectric conversion element according to claim 1, wherein the dye is a metal complex dye.
【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載の方法で
作成した光電変換素子。
7. A photoelectric conversion element produced by the method according to claim 1.
【請求項8】 請求項7に記載の光電変換素子を用いた
光電池。
8. A photovoltaic cell using the photoelectric conversion element according to claim 7.
JP2001045474A 2001-02-21 2001-02-21 Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element Expired - Fee Related JP4624576B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001045474A JP4624576B2 (en) 2001-02-21 2001-02-21 Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001045474A JP4624576B2 (en) 2001-02-21 2001-02-21 Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002246626A true JP2002246626A (en) 2002-08-30
JP4624576B2 JP4624576B2 (en) 2011-02-02

Family

ID=18907265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001045474A Expired - Fee Related JP4624576B2 (en) 2001-02-21 2001-02-21 Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4624576B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004319439A (en) * 2003-04-04 2004-11-11 Sharp Corp Dye-sensitized solar cell and its manufacturing method
JPWO2004033756A1 (en) * 2002-10-10 2006-02-09 関西ペイント株式会社 Method of forming semiconductor film and use of semiconductor film

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562623A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrode
JPH1186916A (en) * 1997-07-15 1999-03-30 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor fine particle, photoelectric converting element and photochemical battery
JP2000036331A (en) * 1998-07-16 2000-02-02 Konica Corp Metal oxide, semiconductor, electrode for photoelectric conversion material, and solar battery
JP2000082506A (en) * 1998-09-08 2000-03-21 Fuji Xerox Co Ltd Photosemiconductor electrode, photoelectric conversion device and photoelectric conversion method
JP2001036110A (en) * 1999-07-16 2001-02-09 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor particulate, manufacture thereof and photoelectric conversion element
JP2001052766A (en) * 1999-06-02 2001-02-23 Agency Of Ind Science & Technol Organic pigment sensitized porous oxide semiconductor electrode and solar cell using the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562623A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrode
JPH1186916A (en) * 1997-07-15 1999-03-30 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor fine particle, photoelectric converting element and photochemical battery
JP2000036331A (en) * 1998-07-16 2000-02-02 Konica Corp Metal oxide, semiconductor, electrode for photoelectric conversion material, and solar battery
JP2000082506A (en) * 1998-09-08 2000-03-21 Fuji Xerox Co Ltd Photosemiconductor electrode, photoelectric conversion device and photoelectric conversion method
JP2001052766A (en) * 1999-06-02 2001-02-23 Agency Of Ind Science & Technol Organic pigment sensitized porous oxide semiconductor electrode and solar cell using the same
JP2001036110A (en) * 1999-07-16 2001-02-09 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor particulate, manufacture thereof and photoelectric conversion element

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2004033756A1 (en) * 2002-10-10 2006-02-09 関西ペイント株式会社 Method of forming semiconductor film and use of semiconductor film
JP4583306B2 (en) * 2002-10-10 2010-11-17 関西ペイント株式会社 Manufacturing method of semiconductor film, photocatalyst, and photoelectrode
JP2004319439A (en) * 2003-04-04 2004-11-11 Sharp Corp Dye-sensitized solar cell and its manufacturing method
JP4563697B2 (en) * 2003-04-04 2010-10-13 シャープ株式会社 Dye-sensitized solar cell and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP4624576B2 (en) 2011-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5081345B2 (en) Method for manufacturing photoelectric conversion element
JP4222466B2 (en) Charge transport material, photoelectric conversion element and photovoltaic cell using the same, and pyridine compound
JP4500420B2 (en) Photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP2002105346A (en) Metal complex dye, photoelectric conversion element and photocell
JP2002008741A (en) Photoelectric conversion element and photocell
JP2003187881A (en) Photoelectric conversion element, method for manufacturing the same, and photoelectric cell
JP2002134435A (en) Method of manufacturing semiconductor electrodes, the semiconductor electrode and its use
JP4162116B2 (en) Photoelectric conversion element and photoelectrochemical cell
JP4763120B2 (en) Photoelectric conversion element and photovoltaic cell using the same
JP2002222968A (en) Photoelectric converter and photoelectrochemical cell
JP4772192B2 (en) Photoelectric conversion element, photovoltaic cell and complex dye
JP2002025636A (en) Photoelectric transducer and photocell using the same
JP4100491B2 (en) Semiconductor fine particle layer, photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP2003100357A (en) Manufacturing method of photoelectric conversion element, photoelectric conversion element, and photoelectric cell
JP4247810B2 (en) Photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP4578695B2 (en) Method for creating photoelectric conversion element
JP4497395B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element
JP4958331B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element, photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP2002261310A (en) Manufacturing method for titanium oxide fine particles, photoelectric conversion element and photocell
JP4649022B2 (en) Photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP4392781B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element
JP5114536B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element, photoelectric conversion element and photoelectrochemical cell
JP4937438B2 (en) Semiconductor for photoelectric conversion, photoelectric conversion element and photovoltaic cell
JP4624576B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element and photoelectric conversion element
JP4518365B2 (en) Method for producing photoelectric conversion element, photoelectric conversion element and photovoltaic cell

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071203

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20071203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100106

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100201

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100609

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100728

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20100914

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101013

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131112

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees