JP2003017147A - 電解質組成物用原料キット、電解質組成物及び光増感型太陽電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光増感型太陽電池において温度上昇時にも高
いエネルギー変換効率を得ることが可能な電解質組成物
用原料キットを提供することを目的とする。 【解決手段】 ２種類以上の原料を備え、前記２種類以
上の原料を混合することによって電解質組成物を得る電
解質組成物用原料キットであって、前記２種類以上の原
料は、ヨウ素を含む電解質と、ケイ素原子に結合された
水酸基及びケイ素原子に結合された加水分解性基のうち
の少なくとも一方の基を有するＳｉ含有化合物とを含む
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解質組成物用原
料キット、この電解質組成物用原料キットから得られる
電解質組成物、並びにこの電解質組成物を用いた光増感
型太陽電池に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光増感型太陽電池の一般的な構造が、特
開平１−２２０３８０に記載されている。この太陽電池
は、金属酸化物の微粒子からなる透明半導体層の表面に
色素を担持させたものから構成された電極（酸化物電
極）と、この電極と対向する透明電極と、前記電極間に
介在される液状のキャリア移動層とを備える。このよう
な太陽電池は、キャリア移動層が液状であるため、湿式
方式の光増感型太陽電池と呼ばれる。

【０００３】この液状のキャリア移動層の代わりに、低
分子溶媒を含まないイオン伝導性の固体電解質あるいは
電子伝導性の固体有機物質などを用いることが提案され
ている。このような太陽電池は、全固体光増感型太陽電
池と呼ばれる。

【０００４】これら固体光増感型太陽電池では、液漏の
恐れはないが、新たな問題点が生じている。すなわち、
半導体電極と固体伝導材料の熱膨張係数が異なるために
熱サイクルにおいて半導体電極と固体伝導材料の接合界
面がはがれやすく、そのためのエネルギー変換効率の劣
化が生じている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、光増感型太
陽電池において温度上昇時にも高いエネルギー変換効率
を得ることが可能な電解質組成物用原料キット及び電解
質組成物を提供することを目的とする。

【０００６】また、本発明は、温度上昇時にも高いエネ
ルギー変換効率が得られる光増感型太陽電池を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電解質組成
物用原料キットは、２種類以上の原料を備え、前記２種
類以上の原料を混合することによって電解質組成物を得
る電解質組成物用原料キットであって、前記２種類以上
の原料は、ヨウ素を含む電解質と、ケイ素原子に結合さ
れた水酸基及びケイ素原子に結合された加水分解性基の
うちの少なくとも一方の基を有するＳｉ含有化合物とを
含むことを特徴とするものである。

【０００８】本発明に係る電解質組成物は、ヨウ素を含
む電解質と、ケイ素原子に結合された水酸基及びケイ素
原子に結合された加水分解性基のうちの少なくとも一方
の基を有するＳｉ含有化合物とを含有する混合物である
ことを特徴とするものである。

【０００９】本発明に係る第１の光増感型太陽電池は、
色素を保持したｎ型半導体電極と、前記ｎ型半導体電極
と対向する導電膜と、前記ｎ型半導体電極と前記導電膜
間に形成され、ヨウ素を含む電解質及びゲル化剤を含有
するゲル電解質とを具備する光増感型太陽電池におい
て、前記ゲル化剤は、ケイ素原子に結合された水酸基及
びケイ素原子に結合された加水分解性基のうちの少なく
とも一方の基を有するＳｉ含有化合物の縮合重合体を含
むことを特徴とするものである。

【００１０】本発明に係る第２の光増感型太陽電池は、
色素を保持したｎ型半導体電極と、前記ｎ型半導体電極
と対向する導電膜と、前記ｎ型半導体電極と前記導電膜
間に形成され、ヨウ素を含む電解質及びゲル化剤を含有
するゲル電解質とを具備する光増感型太陽電池におい
て、前記ゲル化剤は、ケイ素原子に結合された水酸基及
びケイ素原子に結合された加水分解性基のうちの少なく
とも一方の基を有するＳｉ含有化合物と分子内に少なく
とも１個のエポキシ基を有する化合物との縮合重合体を
含むことを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】まず、本発明に係る電解質組成物
用原料キット及び電解質組成物の一例について説明す
る。

【００１２】この電解質組成物用原料キットは、混合す
ると電解質組成物となる２種類以上の原料を備える。前
記２種類以上の原料は、ヨウ素を含む電解質と、ケイ素
原子に結合された水酸基及びケイ素原子に結合された加
水分解性基のうちの少なくとも一方の基を有するＳｉ含
有化合物とを具備する。前記2種類以上の原料は、エポ
キシ系化合物、触媒、有機溶媒、水等の他の原料をさら
に備えることが可能である。前記２種類以上の原料は、
互いに混合されていなくても良いし、一部が混合物の状
態にあっても良い。

【００１３】電解質組成物は、前記原料キットの前記２
種類以上の原料を混合することにより得られ、ヨウ素を
含む電解質と、ケイ素原子に結合された水酸基及びケイ
素原子に結合された加水分解性基のうちの少なくとも一
方の基を有するＳｉ含有化合物とを含む混合物である。

【００１４】（Ｓｉ含有化合物）かかるＳｉ含有化合物
としては、例えば、ケイ素原子に結合された水酸基及び
ケイ素原子に結合された加水分解性基のうちの少なくと
も一方の基を有する有機ケイ素化合物、光照射によりシ
ラノールを発生することが可能なケイ素化合物、ケイ素
原子に結合された水酸基及びケイ素原子に結合された加
水分解性基のうちの少なくとも一方の基を有するポリオ
キシアルキレン等を挙げることができる。有機ケイ素化
合物としては、例えば、オルガノシラン、オルガノシロ
キサンなどを挙げることができる。なお、使用する化合
物の種類は、１種類または２種類以上にすることができ
る。

【００１５】ここで、加水分解性基とは、ケイ素原子に
直接結合する残基であって、水の存在下において一定温
度以上で加水分解して下記化１で表わされるシラノール
性水酸基を生成する残基である。

【００１６】

【化１】

【００１７】かかる加水分解性基としては、例えば、炭
素原子数１〜６個のアルコキシル基；フェノキシ基、ト
リルオキシ基、ベンジルオキシ基等のアリールオキシ
基；アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、フェニルア
セトキシ基等のアシロキシ基；ビニルオキシ基、アリル
オキシ基等の炭素原子数２〜１２個のアルケニルオキシ
基；ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基等のアラル
キルオキシ基；下記化２で表される基；等を挙げること
ができる。

【００１８】

【化２】

【００１９】但し、式中、Ｒ１、Ｒ２は同一であっても
異なっていてもよく、炭素原子数１〜６個のアルキル基
を表わす。

【００２０】＜オルガノシロキサン＞ケイ素原子に直接
結合した水酸基及びケイ素原子に結合された加水分解性
基のうちの少なくとも一方の基を有するオルガノシロキ
サンとしては、例えば、下記化３に示される二官能性単
位（以下、Ｓ−１と称す）および／または下記化４に示
される三官能性単位（以下、Ｓ−２と称す）を含むもの
を挙げることができる。かかるオルガノシロキサンは、
直鎖状または環状構造を有することができる。また、分
岐を有していても良い。さらに、このオルガノシロキサ
ンは、下記化５で表わされる四官能性単位（以下、Ｓ−
３と称す）を含んでいてもよい。また、二官能性単位
（Ｓ−１）および／または三官能性単位（Ｓ−２）を含
むオルガノシロキサンにおいて、シロキサン鎖が末端を
有する場合には、下記化６で表わされる一官能性単位
（以下、Ｓ−４と称す）によって封じられていることが
望ましい。かかる一官能性単位におけるＹ４、Ｙ５及び
Ｙ６のうち、少なくとも一つが水酸基または加水分解性
基であることが好ましい。これにより、ゲル化剤の親水
性を高くすることができるため、ゲル化剤と電解質の親
和性を向上することができ、ゲル電解質の相分離を回避
することができる。

【００２１】

【化３】

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】

【００２４】

【化６】

【００２５】化３〜化６において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、
Ｙ４、Ｙ５およびＹ６は同一であっても異なっていても
よく、各々、水酸基；加水分解性基；炭素原子数１〜１
２個のアルキル基；フェニル基、トリル基、パラメトキ
シフェニル基、パラクロルフェニル基、パラシアノフェ
ニル基等のアリール基；ベンジル基、フェネチル基、パ
ラメトキシベンジル基、パラメチルベンジル基等のアラ
ルキル基；ビニル基、アリル基、プロぺニル基、ブテニ
ル基等のアルケニル基；アセチル基、ベンゾイル基、ト
リフルオロアセチル基等のアシル基；を表わす。

【００２６】ケイ素原子に直接結合した水酸基を有する
オルガノシロキサンのうち、重合度が５０以下で、水酸
基および／または加水分解性基の当量が１０００以下の
ものがより好ましく、さらには当量が５０〜５００であ
るものが好ましい。

【００２７】このような好ましいオルガノシロキサンの
具体例としては、水酸基を有するものとして、１，３−
ジヒドロキシ−１，３−ジメチル−１，３−ジフェニル
ジシロキサン、１，５−ジヒドロキシ−１，３，５−ト
リメチル−１，３，５−トリフェニルトリシロキサン、
１，７−ジヒドロキシ−１，３，５，７−テトラメチル
−１，３，５，７−テトラフェニルテトラシロキサン、
１，３−ジヒドロキシテトラフェニルジシロキサン、
１，５−ジヒドロキシヘキサフェニルトリシロキサン、
１，７−ジヒドロキシオクタフェニルテトラシロキサ
ン、１，５−ジヒドロキシ−３，３−ジメチル−１，
１，５，５−テトラフェニルトリシロキサン、１，３−
ジヒドロキシテトラ（ジメチルフェニル）ジシロキサ
ン、１，５−ジヒドロキシヘキサエチルトリシロキサ
ン、１，７−ジヒドロキシオクタプロピルテトラシロキ
サン、１，３，５−トリヒドロキシ−３−エチル−１，
１，５，５−テトラメチルトリシロキサン、１，５−ジ
ヒドロキシ−１，１，５，５−テトラフェニル−３，３
−ジ−ｐ−トリルトリシロキサン、下記化７で表わされ
る化合物、下記化８で表わされる化合物などを挙げるこ
とができる。

【００２８】

【化７】

【００２９】

【化８】

【００３０】また、東レシリコーン（株）製で、商品名
がＳＨ６０１８のメチルフェニルポリシロキサン（水酸
基当量４００、分子量１６００）などの商品名で入手し
得るシリコーン樹脂も用いることができる。

【００３１】＜オルガノシラン＞ケイ素原子に直接結合
した水酸基及びケイ素原子に直接結合した加水分解性基
のうちの少なくとも一方の基を有するオルガノシランと
しては、例えば、下記化９に示す構造式を有するオルガ
ノシランなどを挙げることができる。

【００３２】

【化９】

【００３３】但し、式中、置換基Ｘ₁、Ｘ₂、Ｘ₃および
Ｘ₄は、同一であっても異なっていてもよく、各置換基
には、例えば、水酸基；加水分解性基；炭素原子数１〜
１２個のアルキル基；フェニル基、トリル基、パラメト
キシフェニル基、パラクロルフェニル基、パラシアノフ
ェニル基等のアリール基；ベンジル基、フェネチル基、
パラメトキシベンジル基、パラメチルベンジル基等のア
ラルキル基；ビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテ
ニル基等のアルケニル基；アセチル基、ベンゾイル基、
トリフルオロアセチル基等のアシル基；などを用いるこ
とができる。また、ｎは、１以上、２０以下の整数を表
わす。特に、ケイ素原子に直接結合した水酸基もしくは
加水分解性基の数が２以上のオルガノシランが好まし
い。

【００３４】水酸基を有するオルガノシランの具体例と
しては、ジフェニルシランジオール、１，１，２，２−
テトラフェニルジシランジオール、トリフェニルシラノ
ール、フェニルメチルシランジオール、フェニル（ビニ
ル）シランジオール、１，１，２，２，３，３，−ヘキ
サフェニルトリシラン−１，３−ジオール、１，２，３
−トリフェニル−１，２，３−トリメチルトリシラン−
１，３−ジオールのようなシラノール類を挙げることが
できる。

【００３５】また、加水分解性基を有するオルガノシラ
ンの具体例としては、ジフェニルジメトキシシラン、
１，１，２，２−テトラフェニルジメトキシジシラン、
トリフェニルメトキシシラン、フェニルメチルジエトキ
シシラン、フェニル（ビニル）ジエトキシシラン、１，
１，２，２，３，３，−ヘキサフェニルジメトキシトリ
シラン、１，２，３−トリフェニル−１，２，３−トリ
メチルジエトキシトリシラン等を挙げることができる。

【００３６】さらに、前述した化９で表されるオルガノ
シランのシリコン原子が環状につながった化合物もＳｉ
含有化合物として用いることができる。その具体例とし
て、１，２，３，４−テトラフェニルシクロシランテト
ロール、１，２，３，４，５，６−ヘキサフェニルシク
ロヘキサシランヘキサノール、あるいはこれらシラノー
ル化合物の水酸基が加水分解性基で置換された化合物な
どが挙げられる。

【００３７】＜ポリオキシアルキレン＞珪素原子に結合
した水酸基及びケイ素原子に直接結合した加水分解性基
のうちの少なくとも一方の基を有するポリオキシアルキ
レン（以下、変性シリコーン樹脂と称す）について説明
する。前記変成シリコーン樹脂の中でも、アルコキシ基
が少なくとも１つ結合した珪素原子を含有する加水分解
性珪素官能基を末端に有するシリコーン樹脂を用いるこ
とが好ましい。アルコキシ基が少なくとも１つ結合した
珪素原子には、炭素数が１〜２０の炭化水素基が結合し
ていても良い。具体的には、末端にジメトキシシリル基
等を有するポリオキシアルキレンが例示され、例えば、
メチルジメトキシシリル末端ポリプロピレンオキシド等
が使用できる。

【００３８】特に、変性シリコーン樹脂としては、下記
化１０に示す加水分解性シリル基を含有するアクリル共
重合体を使用することが好ましい。

【００３９】

【化１０】

【００４０】但し、式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアル
キル基であり、Ｒ4は水素原子か、または炭素数１〜１
０のアルキル基、アリール基およびアラルキル基よりな
る群から選ばれる一価の炭化水素基であり、ａは０、１
または２を示す。

【００４１】また、変性シリコーン樹脂として、分子両
末端にアルコキシ基を有するイソブチレン系重合体を使
用しても良い。電解質組成物に使用される変成シリコー
ン樹脂の種類は、１種または２種以上にすることができ
る。

【００４２】変成シリコーン樹脂の重量平均分子量は、
５００〜５００００の範囲内にすることが好ましい。こ
れは次のような理由によるものである。重量平均分子量
を５００未満にすると、ゲル化を十分に行えない可能性
がある。一方、重量平均分子量が５００００を超える
と、電解質組成物の粘度が高くなるため、電極への浸透
性が損なわれる恐れがある。その結果、太陽電池のエネ
ルギー密度を向上させるためにｎ型半導体電極を厚くし
た際に、高いエネルギー変換効率を得ることが困難にな
る可能性がある。重量平均分子量のさらに好ましい範囲
は、１０００〜３００００である。

【００４３】変性シリコーン樹脂は、市販品として入手
可能であり、例えば、鐘淵化学工業社製の商品名がＭＳ
ポリマー、サイリル、ゼムラックやエピオンが例示され
る。

【００４４】電解質組成物には、加水分解性シリル基が
加水分解して生成するシラノール基同士の縮合反応を促
進する触媒（以下、シラノ−ル縮合触媒と称す）を含有
させることが好ましい。シラノ−ル縮合触媒を含有させ
ることによって、変性シリコーン樹脂の重合反応を促進
することができ、電解質組成物のゲル化速度を速くする
ことができる。また、シラノ−ル縮合触媒は、電解質組
成物中に後述するエポキシ系化合物が含有されている場
合においても使用することができる。

【００４５】シラノ−ル縮合触媒としては、既知の酸性
触媒又は塩基性触媒であれば、特に限定されるものでは
ない。例えば、以下の（１）〜（８）に説明する触媒の
中から選択される１種または２種以上を使用することが
できる。

【００４６】（１）テトラブチルチタネート、テトラプ
ロピルチタネート等のチタン酸エステル類、（２）ジブ
チル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル
錫ジアセテート、ジブチル錫ジフタレート、オクチル酸
錫、ステアリン酸錫、ナフテン酸錫等の錫のカルボン酸
塩類、（３）ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステル
との反応物、ジブチル錫アセチルアセトナート等の錫化
合物類、（４）アルミニウムトリスアセチルアセトナー
ト、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、ジイ
ソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート等の
有機アルミニウム化合物類、（５）ジルコニウムテトラ
アセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナ
ート等のキレート化合物類、（６）オクチル酸鉛等の鉛
化合物類、（７）ブチルアミン、モノエタノールアミ
ン、トリエチレンテトラミン、グアニジン、２−エチル
−４−メチルイミダゾール、１，８−ジアザビシクロ
（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）等のアミン
類、（８）上述の（７）アミン類のカルボン酸等の塩類
等を例示することができる。

【００４７】特に、シラノール縮合触媒として、ジブチ
ル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル
錫アセチルアセトナートが好ましい。

【００４８】シラノール縮合触媒は、変性シリコーン樹
脂を基準（１００重量部）として、０．１〜２０重量部
用いるのが好ましく、０．５〜１０重量部用いるのがよ
り好ましく、０．８〜２．０重量部用いるのが特に好ま
しい。

【００４９】Ｓｉ含有化合物の配合量は、混合する電解
質に対して０．１重量％〜８０重量％の範囲内にするこ
とが好ましい。これは次のような理由によるものであ
る。配合量が８０重量％を超えると、ゲル電解質中のキ
ャリアの移動度が低下する恐れがある。一方、配合量を
０．１重量％未満にすると、ゲル電解質の強度が不十分
になる恐れがある。

【００５０】（エポキシ系化合物）電解質組成物には、
分子内に少なくとも一個のエポキシ基を有する化合物
（以下、エポキシ系化合物と称す）を含有させることが
できる。

【００５１】エポキシ系化合物としては、特に限定され
るものではなく、例えば、フェノールノボラック樹脂、
ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノール
Ｆ、アルキルアルコールやジアルキルアルコールなどの
その他多官能アルコールとエピクロルヒドリンとの反応
生成物であるグリシジル型エポキシ樹脂やその変性体、
ポリブタジエンやその共重合体、ビニルシクロヘキセン
オキシド重合体中に存在する不飽和結合を酸化エポキシ
化したエポキシ樹脂、トリアリルイソシアヌレートをエ
ポキシ化したエポキシ樹脂、アニリン、エチレンジアミ
ンなどの多官能アミンとエピクロルヒドリンとの反応生
成物などが上げられる。

【００５２】また、エポキシ系化合物として、脂環式エ
ポキシ化合物を用いることもできる。脂環式エポキシ化
合物は、環が直接エポキシ化された脂環式化合物であ
り、例えば、下記の化１１と化１２に示す構造式で表わ
されるものを挙げることができる。

【００５３】

【化１１】

【００５４】

【化１２】

【００５５】但し、化１１及び化１２において、Ｒは、
アルキル基か、もしくはエーテル結合、エステル結合及
びチオエーテル結合のうちのいずれかの結合を含む有機
基かまたはスピロ環を含む有機基である。また、ｎは１
またはこれ以上の整数である。

【００５６】脂環式エポキシ化合物のより具体的な例と
しては、以下の化１３〜化１６に示す構造を有するもの
が挙げられる。脂環式エポキシ化合物には、例えばセロ
キサイド２０２１（商品名、ダイセル化学工業社）など
の市販品を使用することが可能である。

【００５７】

【化１３】

【００５８】

【化１４】

【００５９】

【化１５】

【００６０】

【化１６】

【００６１】エポキシ系化合物はビニル基、アクリル
基、メタクリル基などの反応性基で一部置換されていて
もよい。

【００６２】また、ゲル電解質に柔軟性を付与するため
に、エポキシ系化合物として、シクロヘキセンオキシ
ド、ブチルグリシジルエーテル、ポリエチレンオキシド
が置換したブチルグリシジルエーテル、シクロヘキセン
オキシドなどの単官能エポキシ樹脂を用いることができ
る。単官能エポキシ樹脂としては、垣内著のエポキシ樹
脂（昭光堂）１９７７年出版の６９〜１０８頁に記載さ
れているエポキシ樹脂を用いても良い。

【００６３】エポキシ系化合物のエポキシ当量は、５０
〜１０００の範囲内にすることが望ましい。これは次の
ような理由によるものである。エポキシ当量を５０より
小さくすると、エポキシ系化合物のゲル化への寄与が小
さくなり、エポキシ系化合物を添加したメリットを得ら
れない可能性がある。一方、エポキシ当量が１０００よ
り大きくなると、速やかな架橋反応が起こり難くなる恐
れがある。

【００６４】エポキシ系化合物の配合量は、電解質に対
して０．１重量％〜８０重量％の範囲内にすることが好
ましい。これは次のような理由によるものである。配合
量が８０重量％を超えると、ゲル電解質中のキャリアの
移動度が低下する恐れがある。一方、配合量を０．１重
量％未満にすると、ゲル電解質の強度が不十分になる恐
れがある。

【００６５】（触媒）電解質組成物には、触媒を含有さ
せることができる。

【００６６】触媒としては、たとえば、金属錯体、金属
錯体とシラノール及びシラノールを発生させるケイ素化
合物、金属錯体とフェノール化合物及びフェノール化合
物を発生させる化合物、オニウム塩、さらに垣内著のエ
ポキシ樹脂（昭光堂）１９７７年出版に記載されている
触媒（１９３〜１９８頁）、例えばイミダゾール系触
媒、三級アミン系触媒、トリフェニルホスフィン系触媒
などの塩基が挙げられる。金属錯体とはβ−ジケトン型
のアセチルアセトン錯体、β−ケトエステル型のエチル
酢酸エステル錯体、サリチルアルデヒド錯体及びそれら
の誘導体を少なくとも一個を配位子として含む金属錯体
であり、金属としてはアルミニウム、ジルコニウム、
鉄、亜鉛、クロム、ニッケル、チタン等が挙げられる。

【００６７】触媒の配合量は、Ｓｉ含有化合物とエポキ
シ系化合物の混合物に対して０．００１重量％〜３０重
量％の範囲内である。これは次のような理由によるもの
である。配合量が３０重量％を超えると、ゲル電解質の
キャリアの移動度が低下する恐れがある。一方、配合量
を０．００１重量％未満にすると、ゲル化を促進する効
果を得られない恐れがある。

【００６８】電解質組成物には、酸無水物、フェノール
類、芳香族アミン化合物、およびシアネートエステル化
合物等の架橋剤がさらに配合され得る。

【００６９】架橋剤として用いることができる酸無水物
の具体例としては、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フ
タル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチル−テトラヒ
ドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、
ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、クロレン
ディック酸無水物、ドデシル無水コハク酸、メチル無水
コハク酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ピ
ロメリット酸無水物、および無水マレイン酸を挙げるこ
とができる。

【００７０】また、架橋剤として用いることができるフ
ェノール類の具体例としては、例えば、フェノール樹
脂、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック
樹脂、およびポリビニルフェノールを挙げることができ
る。

【００７１】さらに、架橋剤として用いることができる
芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ジア
ミノジシクロヘキシルメタン、１，４−ジアミノシクロ
ヘキサン、２，６−ジアミノピリジン、ｍ−フェニレン
ジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミ
ノジフェニルメタン、２，２’−ビス（４−アミノフェ
ニル）プロパン、４，４’−ジアミノジフェニルオキシ
ド、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、ｍ−キシ
リレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ヘキサメチ
レンジアミン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、
４，４’−ジアミノアゾベンゼン、１，１−ビス（４−
アミノフェニル−３−メチルフェニル）シクロヘキサ
ン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテルを挙げるこ
とができる。

【００７２】これらの架橋剤は、エポキシ樹脂に対して
当量付近で用いられることが好ましい。

【００７３】さらに架橋剤として用いることができるシ
アネートエステル化合物としては、フェノールノボラッ
クシアネート、ヘキサフルオロビスフェノールＡジシア
ネート、エチリデンビス−４，４−フェニレンジシアネ
ート、４，４’−（１，３−フェニレンジイソプロピリ
デン）ジフェニルシアネート、テトラフルオロメチルビ
スフェノールＦシジアネート、テトラオルトメチルビス
フェノールＡジシアネート等を挙げることができる。ま
た、これらのシアネートエステル化合物から誘導される
シアネート基が５０％以下重合したシアネートエステル
からなる群から選択された少なくとも1種のシアネート
エステル化合物類も使用できる。

【００７４】シアネートエステル化合物の配合量は、エ
ポキシ樹脂とシアネートエステル化合物との合計量に対
して、０．３０〜０．７０であることが望ましい。

【００７５】（電解質）この電解質は、ヨウ素（Ｉ₂）
を含む。

【００７６】前記電解質は、Ｉ^-とＩ₃ ^-からなる可逆的
な酸化還元対をさらに含むことが好ましい。かかる可逆
的な酸化還元対は、たとえば、ヨウ素分子（Ｉ_２）とヨ
ウ化物の混合物から供給することができる。

【００７７】前記酸化還元対は、後述する色素の酸化電
位よりも０．１〜０．６Ｖ小さい酸化還元電位を示すこ
とが望ましい。色素の酸化電位よりも０．１〜０．６Ｖ
小さい酸化還元電位を示す酸化還元対は、例えばＩ^-の
ような還元種が、酸化された色素から正孔を受け取るこ
とができる。この酸化還元対を含有する電解質によっ
て、ｎ型半導体電極と導電膜間の電荷輸送の速度を早く
することができると共に、開放端電圧を高くすることが
できる。

【００７８】前記ヨウ化物としては、例えば、アルカリ
金属のヨウ化物（ＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＣｓＩ、Ｍｇ
Ｉ等）、テトラアルキルアンモニウムヨード塩、ピリジ
ニウムヨード塩、イミダゾリウムヨード塩等の４級アン
モニウム化合物のヨウ素塩等を挙げることができる。

【００７９】さらに、前記ヨウ化物の溶融塩としては、
ピロリジニウム塩、ピラゾリジウム塩、イソチアゾリジ
ニウム塩、イソオキサゾリジニウム塩等の複素環含窒素
化合物のヨウ化物を使用することができる。

【００８０】前記ヨウ化物の溶融塩としては、例えば、
１，３−ジメチルイミダゾリウムアイオダイド、１−メ
チル−３−エチルイミダゾリウムアイオダイド、１−メ
チル−３−ペンチルイミダゾリウムアイオダイド、１−
メチル−３−イソペンチルイミダゾリウムアイオダイ
ド、１−メチル−３−ヘキシルイミダゾリウムアイオダ
イド、１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾールア
イオダイド、１−エチル−３−イソプロピルイミダゾリ
ウムアイオダイド、１−プロピル−３−プロピルイミダ
ゾリウムアイオダイド、ピロリジニウムアイオダイド、
エチルピリジニウムアイオダイド、ブチルピリジニウム
アイオダイド、ヘキシルピリジニウムアイオダイド、ト
リヘキシルメチルアンモニウムアイオダイド等を挙げる
ことができる。前記ヨウ化物の溶融塩には、前述した種
類の中から選ばれる１種または２種以上を使用すること
ができる。

【００８１】また、テトラアルキルアンモニウムヨード
塩、ピリジニウムヨード塩、イミダゾリウムヨード塩等
の４級アンモニウム化合物のカウンターアニオンがテト
ラフルオロボレートやビス（トリフルオロメタン）スル
ホンイミドである場合には、４級アンモニウム塩の粘度
が低いために電解質全体の粘度を低くすることができる
とともに、それらは蒸気圧が高いために有機溶媒のよう
な蒸発の恐れを回避することができる。前記電解質組成
物中のかかる塩の含有量は、０．１重量％以上５０重量
％以下にすることが好ましい。その含有量が０．１重量
％未満の場合、希釈効果が得られ難くなる恐れがあり、
また、含有量が６０重量％を超えると、エネルギー変換
効率が小さくなる恐れがある。

【００８２】（有機溶媒）前記電解質組成物は、有機溶
媒を含有することができる。有機溶媒を含有する電解質
組成物は、粘度を下げることができるため、ｎ型半導体
電極へ浸透されやすい。また、ゲル電解質のイオン伝導
度を大きくすることができる。

【００８３】特に、低粘度であるためにイオン移動度が
高いか、または高誘電率であるために有効キャリアー濃
度が高いか、あるいはその両方であるために、優れたイ
オン伝導性を発現できる溶媒を使用するのが望ましい。
例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート
等の炭酸エステル類、γ−ブチロラクトン、γ−バレロ
ラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン類、１，２
−ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、エチレングリ
コールジメチルエーテル、ポリエチレングリコールジメ
チルエーテル、１，４−ジオキサン等のエーテル類、エ
タノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、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等のグリコール類、テトラヒド
ロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン等のテトラヒ
ドロフラン類、アセトニトリル、グルタロジニトリル、
プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル、ベンゾニ
トリル等のニトリル類、酢酸メチル、酢酸エチル、プロ
ピオン酸エチル等のカルボン酸エステル類、リン酸トリ
メチル、リン酸トリエチル等のリン酸トリエステル類、
Ｎ−メチルピロリドン、２−メチル−１，３−ジオキソ
ラン、スルホラン等の複素環化合物類、ジメチルスルホ
キシド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド、ニトロメタン等の非プロトン性有機溶媒等が好まし
い。これらの溶媒は必要に応じて二種以上を混合して用
いてもよい前記電解質組成物中の有機溶媒の含有量は、
６５重量％以下にすることが好ましい。有機溶媒の含有
量が６５重量％を超えると、ゲル電解質の変質が顕著に
生じる恐れがあると共に、ゲル化が阻害される可能性が
ある。有機溶媒の含有量は、１重量％以上、２０重量％
以下にすることが好ましい。

【００８４】（水）前記電解質組成物には、水を含有す
ることが好ましい。水を含有する電解質組成物は、光増
感型太陽電池のエネルギー変換効率をより高くすること
ができる。

【００８５】前記電解質組成物中の水の含有量は、ヨウ
化物の溶融塩と水との合計量を１００重量％とした際に
１０重量％以下にすることが好ましい。水の含有量のさ
らに好ましい範囲は、ヨウ化物の溶融塩と水との合計量
を１００重量％とした際に０．０１重量％以上、１０重
量％以下で、最も好ましい範囲は前記合計量１００重量
％に対して０．５重量％以上、５重量％以下である。

【００８６】次いで、本発明に係る光増感型太陽電池の
一例を説明する。

【００８７】この光増感型太陽電池は、光受光面を有す
る基板と、前記基板の内面に形成される透明導電膜と、
前記透明導電膜に形成され、かつ表面に色素が吸着され
ているｎ型半導体電極と、前記ｎ型半導体電極と対向す
る対向基板及び前記対向基板の前記ｎ型半導体電極と対
向する面に形成される導電膜を有する対向電極と、前記
対向電極の前記導電膜と前記ｎ型半導体電極間に存在す
るゲル電解質とを具備する。

【００８８】以下、前記ゲル電解質、前記透明導電膜、
前記ｎ型半導体電極、前記色素、前記対向基板及び前記
導電膜について説明する。

【００８９】１）ゲル電解質 このゲル電解質は、前述した電解質組成物キットの２種
類以上の原料を混合して得られる電解質組成物をゲル化
させることにより作製される。

【００９０】ゲル電解質としては、例えば、前記Ｓｉ含
有化合物の縮合重合体を含むゲル化剤と前記電解質を含
むものや、前記Ｓｉ含有化合物と前記エポキシ系化合物
との縮合重合体並びに前記電解質を含むものなどを挙げ
ることができる。

【００９１】Ｓｉ含有化合物とエポキシ系化合物との架
橋反応（縮合重合）の一例を化１７、化１８に示す。

【００９２】

【化１７】

【００９３】前記化１７に示す反応式は、エポキシ基を
１分子当り２個有する化合物であるビスフェノールＡと
１分子当りの水酸基の数が２個のオルガノシロキサンで
ある１，３−ジメチル−１，３−ジフェニルシロキサン
との縮合反応により重合体を合成する反応を示す。

【００９４】

【化１８】

【００９５】前記化１８に示す反応式は、エポキシ基を
１分子当り２個有する化合物であるビスフェノールＡと
１分子当りの水酸基の数が２個のオルガノシランである
１，２−ジメチル−１，２−ジフェニルジシランジオー
ルとの縮合反応により重合体を合成する反応を示す。

【００９６】２）透明導電膜 前記透明導電膜は、可視光領域の吸収が少なく、かつ導
電性を有することが好ましい。かかる透明導電膜には、
フッ素あるいはインジウムなどがドープされた酸化スズ
膜、フッ素あるいはインジウムなどがドープされた酸化
亜鉛膜などが好ましい。また、伝導性向上させて抵抗の
上昇を防ぐ観点から、前記透明導電膜と併用して低抵抗
な金属マトリクスを配線することが望ましい。

【００９７】３）ｎ型半導体電極 ｎ型半導体電極は、可視光領域の吸収が少ない透明な半
導体から構成することが望ましい。かかる半導体として
は、金属酸化物半導体が好ましい。具体的には、チタ
ン、ジルコニウム、ハフニウム、ストロンチウム、亜
鉛、インジウム、イットリウム、ランタン、バナジウ
ム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデンあるいはタ
ングステンなどの遷移金属の酸化物、ＳｒＴｉＯ_３、Ｃ
ａＴｉＯ_３、ＢａＴｉＯ_３、ＭｇＴｉＯ_３、ＳｒＮｂ_２
Ｏ_６のようなペロブスカイト、あるいはこれら複合酸化
物または酸化物の混合物、ＧａＮなどを挙げることがで
きる。

【００９８】前記ｎ型半導体電極の表面に吸着される色
素としては、例えば、ルテニウム−トリス型の遷移金属
錯体、ルテニウム−ビス型の遷移金属錯体、オスミウム
−トリス型の遷移金属錯体、オスミウム−ビス型の遷移
金属錯体、ルテニウム−シス−ジアクア−ビピリジル錯
体、フタロシアニン、ポルフィリン等を挙げることがで
きる。

【００９９】４）対向基板 この対向基板は、可視光領域の吸収が少なく、かつ導電
性を有することが好ましい。かかる基板には、酸化スズ
膜、酸化亜鉛膜などが好ましい。

【０１００】５）導電膜 この導電膜は、例えば、白金、金、銀のような金属から
形成することができる。

【０１０１】この太陽電池は、例えば、以下に説明する
方法で製造される。

【０１０２】まず、光受光面を有する基板と、前記基板
の内面に形成される透明導電膜と、前記透明導電膜に形
成され、かつ表面に色素が吸着されているｎ型半導体電
極と、前記ｎ型半導体電極と対向する対向基板及び前記
対向基板の前記ｎ型半導体電極と対向する面に形成され
る導電膜を有する対向電極とを備える電池ユニットを組
み立てる。

【０１０３】次いで、電解質組成物を、前記基板と前記
対向基板の間に存在する間隙に注入する。ひきつづき、
電池ユニットを密封した後、前記ゲル状電解質前駆体組
成物をゲル化させることにより本発明に係る光増感型太
陽電池を得る。

【０１０４】ゲル化の際に電池ユニットを加熱すること
が望ましい。加熱処理の温度は、５０〜２００℃の範囲
内にすることが好ましい。これは次のような理由による
ものである。熱処理温度を５０℃未満にすると、ゲル化
を促進する効果を得られない恐れがある。一方、熱処理
温度が２００℃を超えると、色素の分解が起こりやすく
なる。より好ましい範囲は、７０〜１５０℃である。

【０１０５】以上説明した本発明に係る電解質組成物用
原料キットは、２種類以上の原料を備え、前記２種類以
上の原料を混合することによって電解質組成物を得るた
めのものである。前記２種類以上の原料は、ヨウ素を含
む電解質と、ケイ素原子に結合された水酸基及びケイ素
原子に結合された加水分解性基のうちの少なくとも一方
の基を有するＳｉ含有化合物とを具備する。

【０１０６】前述したＳｉ含有化合物は、ヨウ素
（Ｉ₂）を含む電解質の存在下で脱水縮合反応によりシ
ロキサン結合を形成することができるため、Ｓｉ含有化
合物の縮合重合体を得ることができ、電解質をゲル化さ
せることができる。得られたゲル電解質を備えた光増感
型太陽電池は、以下の（１）〜（８）に説明する効果を
奏することができる。

【０１０７】（１）液状電解質を備える光増感型太陽電
池に比べて、シールドを容易に行うことができる。

【０１０８】（２）ｎ型半導体電極は表面に凹凸を有す
るが、このｎ型半導体電極とゲル電解質との接合界面が
熱サイクルで剥離するのを抑制することができるため、
ゲル電解質を熱サイクルにおける緩衝層として機能させ
ることができる。

【０１０９】（３）ｎ型半導体電極の細孔中にゲル状電
解質が存在するため、ｎ型半導体電極と電解質との接触
面積を高くすることができる。その結果、太陽電池の電
気抵抗を低くすることができる。

【０１１０】（４）少量のＳｉ含有化合物でゲル化を生
じさせることができるため、ゲル電解質の電気伝導性を
高くすることができる。

【０１１１】（５）Ｓｉ含有化合物の縮合重合体は、化
学的な結合で形成されているため、太陽電池の温度が太
陽光の照射で５０〜７０℃程度に上昇した際にゲル電解
質に相転移が生じるのを回避することができる。その結
果、温度上昇時の液漏れを防止することができると共
に、温度上昇時も高いエネルギー変換効率を維持するこ
とができる。

【０１１２】（６）Ｓｉ含有化合物の縮合重合体には、
太陽光が吸収され難いため、ゲル電解質の透明度を高く
することができる。従って、太陽電池に照射された太陽
光のうちの光電変換に寄与する太陽光の割合を高くする
ことができると共に、前記縮合重合体が太陽光により劣
化するのを抑制することができるため、太陽電池のエネ
ルギー変換効率を高くすることができる。

【０１１３】（７）本発明に係る太陽電池は色素によっ
て着色された光を透過する基板となる。また、光透過性
の特徴から携帯情報端末の液晶またはＥＬ表示上部に太
陽電池セルを組み込むこともできる。

【０１１４】以上説明した（１）〜（６）の結果、光増
感型太陽電池のエネルギー変換効率を向上することがで
きると共に、温度上昇によるエネルギー変換効率の劣化
を抑制することができる。

【０１１５】本発明に係る電解質組成物用原料キット
に、分子内に少なくとも一個のエポキシ基を有する化合
物（以下、エポキシ系化合物と称す）を添加することに
よって、ゲル電解質の相分離を回避することができるた
め、太陽電池において高いエネルギー変換効率を得るこ
とができる。

【０１１６】すなわち、Ｓｉ含有化合物は脱水縮合反応
により重合体を形成するが、この重合反応に伴って水酸
基や加水分解性基が脱離するため、Ｓｉ含有化合物で
は、重合反応の進行に伴って親水性が低下する傾向があ
る。親水性が低下すると、Ｓｉ含有化合物の縮合重合体
と電解質との親和性が低下するため、ゲル電解質に相分
離を生じやすい。電解質組成物にエポキシ系化合物を添
加することによって、Ｓｉ含有化合物間の脱水縮合反応
と併せて、Ｓｉ含有化合物とエポキシ系化合物の縮合反
応を生じ、これらの反応により電解質をゲル化させるこ
とができるため、Ｓｉ含有化合物からの水酸基・加水分
解性基の脱離を抑制することができる。その結果、ゲル
化剤の親水性を維持することができるため、ゲル電解質
の相分離を回避することができ、光増感型太陽電池にお
いて高いエネルギー変換効率を得ることができる。

【０１１７】特に、エポキシ系化合物のうち、脂環式エ
ポキシ樹脂によると、以下の（ａ）〜（ｃ）に説明する
効果も得ることができる。（ａ）反応性が高いため、少
量添加で電解質をゲル化させることができ、ゲル電解質
のイオン伝導度をさらに高くすることができる。（ｂ）
電解質組成物の粘度を低くすることができるため、電極
に電解質組成物を速やかに浸透させることができる。
（ｃ）光増感型太陽電池の透明性を高くすることができ
る。

【０１１８】また、Ｓｉ含有化合物の分子量を５００〜
５００００の範囲内にすることによって、厚いｎ型半導
体電極にも電解質組成物を速やかに、かつ均一に浸透さ
せることができるため、エネルギー密度及びエネルギー
変換効率が高い光増感型太陽電池を実現することができ
る。

【０１１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、
本発明は下記実施例に限定されるものではない。

【０１２０】まず、以下の実施例で使用するエポキシ樹
脂及びシリコーン変性樹脂について説明する。

【０１２１】（エポキシ樹脂）ダイセル化学社製の商品
名が２０２１または２０２１Ｐで表わされる脂環式エポ
キシ樹脂は、下記化１９に示す構造式を有する。

【０１２２】

【化１９】

【０１２３】ダイセル化学社製の商品名が２０８１で表
わされる脂環式エポキシ樹脂は、下記化２０に示す構造
式を有する。

【０１２４】

【化２０】

【０１２５】ダイセル化学社製の商品名がＥＨＰＥ３１
５０で表わされる脂環式エポキシ樹脂は、下記化２１に
示す構造式を有する。

【０１２６】

【化２１】

【０１２７】（シリコーン変性樹脂）鐘淵化学工業社製
の商品名がカネカサイリルＳＡＴ３０は、ジメトキシシ
リル基を末端に有する分子量（重量平均分子量）が5000
〜6000のポリプロピレンオキサイドである。

【０１２８】鐘淵化学工業社製の商品名がカネカサイリ
ルＭＡＸ４４７は、ジメトキシシリル基を末端に有する
分子量（重量平均分子量）が8500のポリプロピレンオキ
サイドである。

【０１２９】鐘淵化学工業社製の商品名がカネカサイリ
ルＳＡＴ２００は、ジメトキシシリル基を末端に有する
分子量（重量平均分子量）が9000〜10000のポリプロピ
レンオキサイドである。

【０１３０】鐘淵化学工業社製の商品名がエピオンＥＰ
５０５Ｓは、ジメトキシシリル基を末端に有する分子量
（重量平均分子量）が20000のポリイソブチレンであ
る。

【０１３１】鐘淵化学工業社製の商品名がゼムラックＹ
Ｃ３９１８は、アクリル成分量８０〜９０％のトリメト
キシシリル基を有するアクリルシリコン塗料である。

【０１３２】（実施例１）実施例１の色素増感型太陽電
池の製造方法を図１を参照して説明する。

【０１３３】平均一次粒径が３０nmの高純度酸化チタン
(アナターゼ)粉末に硝酸を添加した後、純水とともに混
練し、さらに界面活性剤で安定化させたペーストを作製
した。ガラス基板上に形成された緻密な部分の上にこの
ペーストをスクリーン印刷法で印刷し、温度450℃で熱
処理を行うことにより、酸化チタン(アナターゼ)粒子か
らなる厚さ2μmのｎ型半導体電極を形成した。このスク
リーン印刷と熱処理を複数回繰り返し、最終的にフッ素
ドープした酸化すず導電膜２（透明導電膜２）上に厚さ
８μmのアナターゼ相からなる酸化チタン粒子３からな
るｎ型半導体電極４を形成した。このｎ型半導体電極４
のラフネスファクターは１５００であった。ラフネスフ
ァクターは、基板の投影面積に対する、窒素吸着量から
求めた。

【０１３４】次いで、シス−ビス(シオシアナト)−N，N
−ビス（２，２’−ジピリジル−４，４’−ジカルボン
酸）−ルテニウム(II)二水和物）の３×１０^-4M乾燥エ
タノール溶液（温度約８０℃）に４時間浸漬したのち、
アルゴン気流中で引き上げることにより、ｎ型半導体電
極４表面に色素であるルテニウム錯体を担持させた。

【０１３５】対向電極５として白金をつけたフッ素ドー
プ酸化錫電極６（導電膜６）を形成したガラス基板７
を、直径が15μmのスペーサーを利用して前述のｎ型半
導体電極４を作製した基板１上に設置し、周囲を電解液
注入口を残してエポキシ系樹脂８で固めて固定した。

【０１３６】得られた光電変換素子ユニットの断面を図
１の（ａ）に示す。

【０１３７】１−メチル−３−プロピルイミダゾリウム
アイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル（２ｇ）の混
合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダイセル化学
社製の商品名；２０２１）とシリコーン樹脂（０．５
ｇ、東レシリコーン社製のＳＨ６０１８）を加えて溶解
し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるよう
に溶解させ、電解質組成物を調製した。

【０１３８】図１の（ｂ）、（ｃ）に示すように、光電
変換素子ユニットの開口部に注入口９から電解質組成物
１０を注入し、電解質組成物１０をｎ型半導体電極４に
浸透させると共に、ｎ型半導体電極４と酸化錫電極６
（導電膜６）の間に注入した。

【０１３９】ひきつづき、図１の（ｄ）に示すように、
光電変換素子ユニットの開口部をエポキシ樹脂１１で封
口した後、８０℃で３０分間ホットプレートで加熱する
ことにより、光電変換素子、つまり色素増感型太陽電池
を製造した。得られた太陽電池の断面を図２に示す。

【０１４０】すなわち、ガラス基板１上には、透明導電
膜２が形成されている。透明なｎ型半導体電極４は、前
記透明導電膜２上に形成される。この半導体電極４は、
微粒子３の集合体であるため、極めて表面積が大きい。
また、前記半導体電極４の表面には色素が単分子吸着し
ている。透明半導体電極４の表面は樹脂状構造のように
自己相似性を持ったフラクタル形状とすることが可能で
ある。対向電極５は、ガラス基板７と、前記ガラス基板
７の表面のうち前記半導体電極４と対向する表面に形成
された導電膜６とから構成される。電解質１０は、前記
半導体電極４中の細孔に保持されると共に、前記半導体
電極４と前記導電膜６との間に介在される。このような
光増感型太陽電池では、前記ガラス基板１側から入射し
た光１２をｎ型半導体電極４の表面に吸着されている色
素が吸収した後、前記色素がｎ型半導体電極４へ電子を
渡すと共に、前記色素が電解質１０にホールを渡すこと
によって光電変換を行う。

【０１４１】（実施例２）１−メチル−３−プロピルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル
（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、
ダイセル化学社製の商品名が２０８１）とシリコーン樹
脂（０．５ｇ、東レシリコーン社製の商品名がＳＨ６０
１８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が
０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製
した。

【０１４２】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１４３】（実施例３）１−メチル−３−プロピルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル
（２ｇ）の混合溶液に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂（０．３ｇ、油化シェル社製の商品名がエピコート１
００１）とシリコーン樹脂（０．４ｇ、東レシリコーン
社製の商品名がＳＨ６０１８）を加えて溶解し、また、
ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるように溶解さ
せ、電解質組成物を調製した。

【０１４４】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１４５】（実施例４）１−メチル−３−プロピルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル
（２ｇ）の混合溶液にクレゾールノボラック型エポキシ
樹脂（０．４ｇ、住友化学社製の商品名；ＥＳＸ２２
１）とシリコーン樹脂（０．４ｇ、東レシリコーン社製
の商品名；ＳＨ６０１８）を加えて溶解し、また、ヨウ
素をヨウ素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電
解質組成物を調製した。

【０１４６】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１４７】（実施例５）１−メチル−３−ブチルイミ
ダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とγ−ブチルラクトン
（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、
ダイセル化学社製の商品名；２０２１）とシリコーン樹
脂（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品名；ＳＨ６０
１８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が
０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製
した。

【０１４８】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１４９】（実施例６）１−メチル−３−プロピルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル
（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．３ｇ、
ダイセル化学社製の商品名；２０２１）と１，３−ジフ
ェニル−１，３，−ジメチルシロキサン−１，３−ジオ
ール（０．４ｇ）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ
素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成
物を調製した。このような電解質組成物を用いること以
外は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電
池を製造した。

【０１５０】（実施例７）よう化カリウム（０．５ｇ）
とスルホラン（１０ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹
脂（０．５ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０２１）
とシリコーン樹脂（０．５ｇ、東レシリコーン社製の商
品名；ＳＨ６０１８）を加えて溶解し、また、ヨウ素を
ヨウ素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質
組成物を調製した。

【０１５１】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１５２】（実施例８）１−メチル−３−プロピルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とエチレンカーボネ
ート（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．５
ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０８１）とシリコー
ン樹脂（０．５ｇ、東レシリコーン社製の商品名；ＳＨ
６０１８）を加えて溶解し、さらに触媒として２−メチ
ルイミダゾール（０．０１ｇ）を加えた。また、ヨウ素
をヨウ素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解
質組成物を調製した。

【０１５３】（実施例９）１−メチル−３−ブチルイミ
ダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とγ−ブチルラクトン
（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、
ダイセル化学社製の商品名；２０２１）と１，２，３−
トリフェニル−１，２，３−トリメチルトリシラン−
１，３−ジオール（０．４ｇ）を加えて溶解し、また、
ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるように溶解さ
せ、電解質組成物を調製した。

【０１５４】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１５５】（実施例１０）１−メチル−３−ブチルオ
クタデシルイミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とアセ
トニトリル（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂
（０．４ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０２１）と
シリコーン樹脂（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品
名；ＳＨ６０１８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨ
ウ素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組
成物を調製した。

【０１５６】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１５７】（実施例１１）１−メチル−３−ブチルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリル
（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、
ダイセル化学社製の商品名；ＥＨＰＥ３１５０）とシリ
コーン樹脂（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品名；
ＳＨ６０１８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ素
濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物
を調製した。

【０１５８】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１５９】（実施例１２）ブチルピリジニウムアイオ
ダイド（７ｇ）とγ−ブチルラクトン（３ｇ）の混合溶
液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、ダイセル化学社製
の商品名；２０２１）とシリコーン樹脂（０．４ｇ、東
レシリコーン社製の商品名；ＳＨ６０１８）を加えて溶
解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるよ
うに溶解させ、電解質組成物を調製した。

【０１６０】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１６１】（実施例１３）トリヘキシルメチルアンモ
ニウムアイオダイド（８ｇ）とγ−ブチルラクトン（３
ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、ダイ
セル化学社製の商品名；２０２１）とシリコーン樹脂
（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品名；ＳＨ６０１
８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．
０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製し
た。

【０１６２】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１６３】（実施例１４）１−メチル−３−ブチルイ
ミダゾリウムアイオダイド（５ｇ）と１−メチル−３−
エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（５ｇ）
の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４ｇ、ダイセル
化学社製の商品名；２０２１Ｐ）とシリコーン樹脂
（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品名；ＳＨ６０１
８）を加えて溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．
０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製し
た。

【０１６４】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１６５】（実施例１５）１−メチル−３−ブチルイ
ミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とγ−ブチルラクト
ン（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．４
ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０２１）とシリコー
ン樹脂（０．４ｇ、東レシリコーン社製の商品名；ＳＨ
６０１８）を加えて溶解し、さらにフェノールノボラッ
ク樹脂（昭和高分子社製、ＯＴＭ−４３８、０，３ｇ）
を加えた。なお、ヨウ素は、ヨウ素濃度が０．０３Mに
なるように添加し、電解質組成物を得た。

【０１６６】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１６７】（実施例１６）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（１０ｇ）に変性シリコー
ン樹脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；カネカ
サイリルＳＡＴ３０）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素
濃度が０．０３Mになるように溶解させた。さらに、触
媒としてジブチル錫ラウレート（０．０３ｇ）を加え、
電解質組成物を調製した。

【０１６８】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１６９】（実施例１７）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリ
ル（２ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５
ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ
３０）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３
Mになるように溶解させた。さらに触媒としてジブチル
錫ラウレート（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調
製した。

【０１７０】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１７１】（実施例１８）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵
化学工業社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ３０）を
溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになる
ように溶解させた。さらに触媒としてジブチル錫ラウレ
ート（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調製した。

【０１７２】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１７３】（実施例１９）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵
化学工業社製の商品名；カネカサイリルＭＡＸ４４７）
を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mにな
るように溶解させた。さらに触媒としてジブチル錫ラウ
レート（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調製し
た。

【０１７４】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１７５】（実施例２０）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵
化学工業社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ２００）
を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mにな
るように溶解させた。さらに触媒としてジブチル錫ラウ
レート（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調製し
た。

【０１７６】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１７７】（実施例２１）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵
化学工業社製の商品名；エピオンＥＰ５０５Ｓ）を溶解
し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるよう
に溶解させた。さらに触媒としてジブチル錫ラウレート
（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調製した。

【０１７８】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１７９】（実施例２２）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．６ｇ、鐘淵
化学工業社製の商品名；ゼムラックＹＣ３９１８）を溶
解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるよ
うに溶解させた。さらに触媒としてジブチル錫ラウレー
ト（０．０３ｇ）を加え、電解質組成物を調製した。

【０１８０】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１８１】（実施例２３）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（９．５ｇ）と脂環式エポ
キシ樹脂（０．５ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０
２１）の混合溶液に変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘
淵化学工業社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ３０）
を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mにな
るように溶解させ、電解質組成物を調製した。

【０１８２】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１８３】（実施例２４）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とプロピオニトリ
ル（２ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．５
ｇ、ダイセル化学社製の商品名；２０２１）と変性シリ
コーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；カ
ネカサイリルＳＡＴ３０）を溶解し、また、ヨウ素をヨ
ウ素濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組
成物を調製した。

【０１８４】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１８５】（実施例２５）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に、脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダ
イセル化学社製の商品名；２０２１）と変性シリコーン
樹脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；カネカサ
イリルＳＡＴ３０）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃
度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を
調製した。

【０１８６】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１８７】（実施例２６）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に、脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダ
イセル化学社製の商品名；２０２１）と変性シリコーン
樹脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；カネカサ
イリルＭＡＸ４４７）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素
濃度が０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物
を調製した。

【０１８８】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した （実施例２７）１−メチル−３−プロピルイミダゾリウ
ムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３−エチルイミ
ダゾリウムテトラフルオロボレート（２ｇ）の混合溶液
に脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダイセル化学社製の
商品名；２０２１）と変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、
鐘淵化学工業社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ２０
０）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３M
になるように溶解させ、電解質組成物を調製した。

【０１８９】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１９０】（実施例２８）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダイ
セル化学社製の商品名；２０２１）と変性シリコーン樹
脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；エピオンＥ
Ｐ５０５Ｓ）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が
０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製
した。

【０１９１】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１９２】（実施例２９）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液に脂環式エポキシ樹脂（０．５ｇ、ダイ
セル化学社製の商品名；２０２１）と変性シリコーン樹
脂（０．６ｇ、鐘淵化学工業社製の商品名；ゼムラック
ＹＣ３９１８）を溶解し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が
０．０３Mになるように溶解させ、電解質組成物を調製
した。

【０１９３】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１９４】（実施例３０）１−メチル−３−プロピル
イミダゾリウムアイオダイド（８ｇ）と１−メチル−３
−エチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（２
ｇ）の混合溶液にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
（０．５ｇ、油化シェル社製の商品名；エピコート１０
０１）と変性シリコーン樹脂（０．５ｇ、鐘淵化学工業
社製の商品名；カネカサイリルＳＡＴ２００）を溶解
し、また、ヨウ素をヨウ素濃度が０．０３Mになるよう
に溶解させ、電解質組成物を調製した。

【０１９５】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０１９６】（比較例１）１−メチル−３−ブチルイミ
ダゾリウムアイオダイド（８ｇ）とγ−ブチルラクトン
（２ｇ）の混合溶液にヨウ素をヨウ素濃度が０．０３M
になるように溶解させ、ゲル化剤無添加の電解質組成物
を調製した。

【０１９７】前述した実施例１で説明したのと同様な光
電変換素子ユニットの開口部に注入口から電解質組成物
を注入し、電解質組成物をｎ型半導体電極に浸透させる
と共に、ｎ型半導体電極と酸化錫電極（導電膜）の間に
注入して、光電変換素子、つまり色素増感型太陽電池を
製造した。

【０１９８】（比較例２）１−メチル−３−オクチルイ
ミダゾリウムアイオダイドにヨウ素０．０３Mを溶解さ
せ、電解質を調製した。この電解質１０ｇにポリ（４−
ビニルピリジン）0.3gを溶解させた。その後、その溶液
に、１，６−ジブロモヘキサンを０．３ｇ溶解させるこ
とにより、電解質組成物を得た。

【０１９９】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０２００】（比較例３）プロピレンカーボネートに、
よう化リチウム０．５M及びヨウ素０．０５Mを溶解さ
せ、電解質を調製した。この電解質９０重量％に分子量
が２０００のポリ（４−ビニルピリジン）１０重量％
（１０ｇ）を溶解させた。その後、その溶液に、１，６
−ジブロモヘキサンを１０ｇ溶解させることにより、電
解質組成物を得た。

【０２０１】このような電解質組成物を用いること以外
は、前述した実施例１と同様にして色素増感型太陽電池
を製造した。

【０２０２】得られた実施例１〜３０及び比較例２〜３
の太陽電池を分解し、電解質の状態を確認したところ電
解質はゲル化していた。

【０２０３】また、実施例１〜３０及び比較例１〜３の
太陽電池について、擬似太陽光を１００mW/cm²の強度で
照射した際のエネルギー変換効率を求め、その結果を下
記表４に示す。次いで、実施例１〜３０及び比較例１〜
３の太陽電池を１００℃で１ヶ月間貯蔵した後、擬似太
陽光を１００mW/cm²の強度で照射した際のエネルギー変
換効率を求めた。これを貯蔵前のエネルギー変換効率と
比較し、低下率を求めた。その結果を下記表４に示す。

【０２０４】

【表１】

【０２０５】

【表２】

【０２０６】

【表３】

【０２０７】

【表４】

【０２０８】表１〜表４から明らかなように、実施例１
〜３０の太陽電池は、エネルギー変換効率が比較例２〜
３の太陽電池に比べて高く、かつ１００℃で貯蔵した際
のエネルギー変換効率の低下割合が比較例１〜３の太陽
電池に比べて小さいことがわかる。

【０２０９】これに対し、液状の電解質を用いる比較例
１の太陽電池は、実施例１〜３０に比べて高いエネルギ
ー変換効率を得られるものの、１００℃で貯蔵後にエネ
ルギー変換効率が大きく低下することがわかる。また、
ゲル化剤としてオニウム塩の架橋体を用いる比較例２、
３の太陽電池は、エネルギー変換効率が実施例１〜３０
に比べて低く、そのうえ１００℃で貯蔵した際のエネル
ギー変換効率の低下度合いが実施例１〜３０に比べて大
きいことがわかる。

【０２１０】（実施例３１）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１４μｍにし、かつ実施例１８で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１１】（実施例３２）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１２μｍにし、かつ実施例１９で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１２】（実施例３３）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１０μｍにし、かつ実施例２０で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１３】（実施例３４）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１４μｍにし、かつ実施例２５で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１４】（実施例３５）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１２μｍにし、かつ実施例２６で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１５】（実施例３６）ｎ型半導体電極層４の厚さ
を１０μｍにし、かつ実施例２７で説明したのと同様な
組成の電解質組成物を用いること以外は、前述した実施
例１と同様にして色素増感型太陽電池を製造した。

【０２１６】得られた実施例３１〜３６の太陽電池を分
解し、電解質の状態を確認したところ電解質はゲル化し
ていた。

【０２１７】また、実施例３１〜３６の太陽電池につい
て、前述したのと同様にしてエネルギー変換効率と、１
００℃で１ヶ月間貯蔵した際のエネルギー変換効率の低
下率を測定し、その結果を下記表５に示す。

【０２１８】

【表５】

【０２１９】表５から明らかなように、ｎ型半導体電極
の厚さを１０〜１４μｍにした際に、変性シリコーン樹
脂の重量平均分子量を５０００〜１００００の範囲内に
することによって、高いエネルギー変換効率が得られる
と共に、１００℃で貯蔵した際のエネルー変換効率の低
下を抑制できることがわかる。

【０２２０】なお、前述した実施例においては、ｎ型半
導体電極側から太陽光を入射させる例を説明したが、対
向電極側から太陽光を入射させる構成の太陽電池にも同
様に適用することができる。

【０２２１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
温度上昇時にも高いエネルギー変換効率が得られる光増
感型太陽電池及びこの光増感型太陽電池に使用される電
解質組成物用原料キットと電解質組成物とを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の色素増感型太陽電池の製造工程を示
す模式図。

【図２】実施例１の色素増感型太陽電池を示す断面図。

【符号の説明】

１…ガラス基板、 ２…透明導電膜、 ４…半導体電極、 ５…対向電極、 ６…導電膜、 ７…ガラス基板、 １０…ゲル状電解質、 １２…入射光。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角野 裕康 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 早瀬 修二 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 5F051 AA14 FA01 GA03 5H032 AA06 AS16 EE16

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２種類以上の原料を備え、前記２種類以
   上の原料を混合することによって電解質組成物を得る電
   解質組成物用原料キットであって、 前記２種類以上の原料は、ヨウ素を含む電解質と、ケイ
   素原子に結合された水酸基及びケイ素原子に結合された
   加水分解性基のうちの少なくとも一方の基を有するＳｉ
   含有化合物とを含むことを特徴とする電解質組成物用原
   料キット。
2. 【請求項２】 ヨウ素を含む電解質と、ケイ素原子に結
   合された水酸基及びケイ素原子に結合された加水分解性
   基のうちの少なくとも一方の基を有するＳｉ含有化合物
   とを含有する混合物であることを特徴とする電解質組成
   物。
3. 【請求項３】 色素を保持したｎ型半導体電極と、前記
   ｎ型半導体電極と対向する導電膜と、前記ｎ型半導体電
   極と前記導電膜間に形成され、ヨウ素を含む電解質及び
   ゲル化剤を含有するゲル電解質とを具備する光増感型太
   陽電池において、 前記ゲル化剤は、ケイ素原子に結合された水酸基及びケ
   イ素原子に結合された加水分解性基のうちの少なくとも
   一方の基を有するＳｉ含有化合物の縮合重合体を含むこ
   とを特徴とする光増感型太陽電池。
4. 【請求項４】 色素を保持したｎ型半導体電極と、前記
   ｎ型半導体電極と対向する導電膜と、前記ｎ型半導体電
   極と前記導電膜間に形成され、ヨウ素を含む電解質及び
   ゲル化剤を含有するゲル電解質とを具備する光増感型太
   陽電池において、 前記ゲル化剤は、ケイ素原子に結合された水酸基及びケ
   イ素原子に結合された加水分解性基のうちの少なくとも
   一方の基を有するＳｉ含有化合物と分子内に少なくとも
   １個のエポキシ基を有する化合物との縮合重合体を含む
   ことを特徴とする光増感型太陽電池。
5. 【請求項５】 前記Ｓｉ含有化合物の分子量は、５００
   〜５００００の範囲内であることを特徴とする請求項３
   または４いずれか１項記載の光増感型太陽電池。