JP2011258514A - フィルム型色素増感太陽電池 - Google Patents

Abstract

【課題】 高い変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池を提供する。
【解決手段】 透明基板、透明電極及び金属酸化物半導体多孔質層がこの順で積層された色素増感太陽電池用光電極を有するフィルム型色素増感太陽電池であって、前記透明基板は、環状オレフィンとエチレンとからなる環状オレフィン−エチレン共重合体を含有し、
前記環状オレフィン−エチレン共重合体は、環状オレフィンとエチレンとの比率が７５：２５〜９０：１０であり、かつ、ガラス転移温度が１３０℃以上であるフィルム型色素増感太陽電池。
【選択図】 なし

Description

本発明は、高い変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池に関する。

色素増感太陽電池は、身近な材料である金属酸化物半導体多孔膜を利用した太陽電池であり、シリコン太陽電池に比べて、高価な材料やプロセスを必要とせず、安価な太陽電池を実現できるデバイスとして実用化が期待されている。

このような色素増感太陽電池の基本原理は、特許文献１に開示されているように、以下の通りである。まず、色素増感太陽電池に光が照射されると、金属酸化物半導体多孔質層表面に吸着された増感色素が光を吸収し、色素分子内の電子が励起され、電子が半導体へ渡される。これにより、光電極側で電子が発生し、この電子が電気回路を通じて、正電極に移動する。そして、正電極に移動した電子は、電解質層を通じて光電極に戻る。このような過程が繰り返されることで、電気エネルギーが生じ、高い光電変換効率が実現されている。

一方、近年では色素増感太陽電池の基板として、ガラス基板ではなく、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）等からなる樹脂フィルムを用いた色素増感太陽電池が開発されている。例えば、特許文献２には、ＰＥＮからなるプラスチックフィルムを用いた色素増感型光電交換素子が開示されている。
このような樹脂フィルムを用いることにより、軽量で柔軟性のある太陽電池を実現することができ、固定型だけでなく移動型の太陽電池としてモバイル用途への応用が期待されている。
しかしながら、樹脂フィルムは耐熱性が低いため、高温で加熱して金属酸化物半導体多孔層の焼結体を得る工程を行うことができず、ガラス基板を用いた色素増感太陽電池と比較して、高い変換効率を得ることは困難であった。また、樹脂フィルムは、バリア性もガラス基板に比べて劣るため、基板側からの酸素等の通過により、耐久性が確保できない等の問題もあった。特に、ＰＥＴは、耐熱性、バリア性に優れることから多く用いられてきたが、透明性が充分でないという欠点があった。一方、ＰＥＮは透明性が高いものの、バリア性に劣り、耐久性が充分でないという問題があった。

特許第２６６４１９４号公報 特開２００７−２２７０８７号公報

本発明は、上記現状に鑑み、高い変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池を提供することを目的とする。

本発明は、透明基板、透明電極及び金属酸化物半導体多孔質層がこの順で積層された色素増感太陽電池用光電極を有するフィルム型色素増感太陽電池であって、前記透明基板は、環状オレフィンとエチレンとからなる環状オレフィン−エチレン共重合体を含有し、前記環状オレフィン−エチレン共重合体は、環状オレフィンとエチレンとの比率が７５：２５〜９０：１０であり、かつ、ガラス転移温度が１３０℃以上であるフィルム型色素増感太陽電池である。
以下に本発明を詳述する。

本発明者らは鋭意検討した結果、透明基板を構成する材料として、共重合比率及びガラス転移温度が所定の範囲内の環状オレフィン−エチレン共重合体を用いることにより、優れた変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。

図１は、本発明のフィルム型色素増感太陽電池の一例を示す模式図である。
本発明のフィルム型色素増感太陽電池は、透明基板１、透明電極２及び金属酸化物半導体多孔質層３をこの順で有する光電極と、透明基板１１と透明電極１２及び触媒層１３を有する対向電極とが周縁部に形成されたシール５を介して積層された構造となっている。
また、透明基板１には、光安定化剤が添加されており、フィルム型色素増感太陽電池の内部には電解質溶液６が内包されている。そして、金属酸化物半導体多孔質層３には増感色素７が担持されている。
本発明のフィルム型色素増感太陽電池では、透明基板１及び透明基板１１が、共重合比率及びガラス転移温度が所定の範囲内の環状オレフィン−エチレン共重合体を含有する。

上記環状オレフィン−エチレン共重合体は、環状オレフィンとエチレンとの比率が７５：２５〜９０：１０である。このような比率とすることで、透明性を維持しつつ、耐熱性が高いといった２つの機能を付与したフィルムを得ることができる。７５：２５よりも環状オレフィンが少なくなると、耐熱性が低下し、９０：１０よりも環状オレフィンが多くなると、靭性が小さくなり、フィルム化できないことがある。また、上記共重合比率は８０：２０〜９０：１０であることが好ましい。

上記環状オレフィンとしては、例えば、ノルボルネン化合物、シクロブテン、１−メチルシクロペンテン、３−メチルシクロブテン、３，４−ジイソプロペニルシクロブテン、シクロペンテン、３−メチルシクロペンテン、シクロオクテン、１−メチルシクロオクテン、５−メチルシクロオクテン、シクロオクタテトラエン、１，５−シクロオクタジエン、シクロドデセン等の単環シクロオレフィン等を挙げられる。これらのなかでは、ノルボルネン化合物が好ましい。

上記ノルボルネン化合物としては、例えば、ノルボルネン、６−メチルノルボルネン、６−エチルノルボルネン、５−プロピルノルボルネン、６−ｎーブチルノルボルネン、１−メチルノルボルネン、７−メチルノルボルネン、５，６−ジメチルノルボルネン、５−フェニルノルボルネン、５−ベンジルノルボルネン等が挙げられる。

上記環状オレフィン−エチレン共重合体は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１３０℃以上である。上記ガラス転移温度が１３０℃未満であると、耐熱性が低くなり、スパッタリングやコーティング等の後加工ができない。また、上記ガラス転移温度は１５０℃以上であることが好ましい。なお、上記ガラス転移温度は、動的粘弾性測定により得られる損失正接（ｔａｎδ）の極大のうち、ミクロブラウン運動に起因する極大が現れる温度を意味する。
上記ガラス転移温度は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１（プラスチックの転移温度測定方法）に準拠した方法で粘弾性スペクトロメーター等を用いた従来公知の方法により測定することができる。

上記環状オレフィン−エチレン共重合体は、吸水率（２３℃／２４時間）は、０．００５〜０．１％が好ましい。上記吸水率が、０．１％を超えると、得られる透明基板の寸法安定性が低下することがある。なお、上記吸水率はＩＳＯ６２（ｗａｔｅｒ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）に準拠した方法によって測定することができる。

上記環状オレフィン−エチレン共重合体の数平均分子量は、３０，０００〜１００，０００であることが好ましい。上記数平均分子量が低すぎると、機械的強度が弱くなるおそれがあり、高すぎると、溶液粘度が高くなり透明基板の成形が困難となることがある。
上記数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定を行い、ポリスチレン換算により求められる値である。

上記透明基板の屈折率は、１．４９〜１．５５であることが好ましい。また、光線透過率は、９０．８〜９３．０％が好ましい。このように高い光線透過率を有することにより、透過光量の低下を防止して変換効率の向上を図ることができる。

上記透明基板の厚みの好ましい下限は２０μｍ、好ましい上限は３００μｍである。厚みを上記範囲内とすることで、適当な剛性と柔軟性をもたせることが可能となる。上記厚みが２０μｍ未満であると、フィルム強度が不足することがあり、３００μｍを超えると、必要以上に厚くなり好ましくない。上記透明基板の厚みのより好ましい下限は４０μｍ、好ましい上限は２００μｍである。

上記透明基板には、上記環状オレフィン−エチレン共重合体以外に、紫外線吸収剤、無機や有機のアンチブロッキング剤、滑剤、静電気防止剤、安定剤等各種公知の添加剤を添加してもよい。

上記透明基板は、ヒンダードアミン系光安定剤を含有することが好ましい。上記ヒンダードアミン系光安定剤を含有することで、透明基板に光安定性を付与することができ、例えば、太陽光による透明基板の色変化を効果的に防止することができる。

上記ヒンダードアミン系光安定剤は、重量平均分子量が２０００以上であることが好ましい。上記重量平均分子量が２０００未満であると、基板表面に光安定剤が析出することがあり、充分な光安定性が得られないことがある。

上記ヒンダードアミン系光安定剤は、融点が１００℃以上であることが好ましい。上記融点が１００℃未満であると、樹脂に混ざりにくく、均一性を確保できず、充分な光安定性が得られないことがある。

上記の重量平均分子量及び融点を満たすヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、ジブチルアミン・１，３，５−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，６−ヘキサメチレンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ブチルアミンとの重縮合物（ＢＡＳＦ社製、商品名ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ ２０２０ ＦＤＬ）、ポリ〔｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝〕（ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ ９４４ ＦＤＬ）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミン（ＳＡＢＯ社製 ＳＡＢＯ ＳＴＡＢ ＵＶ １１９）等が挙げられる。

上記ヒンダードアミン系光安定剤の添加量の好ましい下限は樹脂１００重量部に対して、０.６重量部、好ましい上限は１.０重量部である。厚みを上記範囲内とすることで、透明性を維持しつつ光安定性をもたせることが可能となる。

上記透明基板を作製する方法としては特に限定されず、例えば、溶液流延法、押出し法、カレンダー法等を用いることができる。
上記環状オレフィン−エチレン共重合体を含有する透明基板を延伸することによって、リタデーションを制御することができる。延伸の手法は特に限定されず、例えば、ロール延伸法、テンタークリップ延伸法、圧延法等を用いることができる。

上記環状オレフィン−エチレン共重合体を含有する透明基板表面の濡れ性及び接着性を向上させるために、フレーム処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、イトロ処理、プライマー処理、化学薬品処理等の表面改質処理を行ってもよい。
上記コロナ放電処理及び紫外線照射処理は、空気中、窒素ガス中、希ガス中等で行うことができる。このような表面改質処理によって、透明基板表面の濡れ張力を、４５０μＮ／ｃｍ（２３℃）以上とすることが好ましく、５００μＮ／ｃｍ（２３℃）以上とすることがより好ましい。

上記透明電極（導電層）としては、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ_２、ＺｎＯ、ＧＺＯ、ＡＺＯ等からなるものが好ましく、なかでも、透明性が高いという性質を有することからＩＴＯからなるものが好ましい。

本発明のフィルム型色素増感太陽電池は、上記透明電極が形成された透明基板の透明電極上に、金属酸化物半導体多孔質層が順次積層された光電極を有する。

上記光電極は、金属酸化物半導体多孔質層を有する。上記金属酸化物半導体多孔質層は、金属酸化物を含有し、かつ、多孔性の高い層である。上記金属酸化物半導体多孔質層を有することで、多量の増感色素を担持することができ、優れた光電変換特性を実現できる。

上記金属酸化物半導体多孔質層を構成する金属酸化物としては、例えば、ｎ型の半導体性を示すＴｉＯ_２、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、ＷＯ_３等の金属酸化物半導体等が挙げられる。これらのなかでは、ＴｉＯ_２、ＺｎＯが好ましい。

上記金属酸化物半導体多孔質層における空孔率の好ましい下限は８０％、好ましい上限は９０％である。８０％未満であると、増感色素の担持量が不充分となり、９０％を超えると、金属酸化物半導体多孔質層との密着性が低下することがある。より好ましい下限は８３％、より好ましい上限は８８％である。

上記金属酸化物半導体多孔質層の膜厚の好ましい下限は１μｍ、好ましい上限は２０μｍである。１μｍ未満であると、色素担持量が少なくなるとともに、得られるフィルム型色素増感太陽電池の光電変換特性も低下することがあり、２０μｍを超えても、金属酸化物半導体多孔質層中の電子の拡散長が限られているために光電変換特性向上に寄与せず、逆に電解質溶液の金属酸化物半導体多孔質層への浸入が困難になることから光電変換特性が低下することがある。

上記金属酸化物半導体多孔質層には、増感色素が担持されている。これにより、光照射によって起電力を発生させる色素増感太陽電池用の光電極として用いることができる。

本発明のフィルム型色素増感太陽電池に用いる増感色素としては、光エネルギーにより生じた電子を金属酸化物半導体多孔質層に送る機能を有するものであれば特に限定されないが、有機色素を用いることが好ましい。なお、上記有機色素とは、ルテニウム等の金属を含有しない色素のことをいう。
上記有機色素としては、上記金属酸化物半導体多孔質層と強固に吸着させるための官能基を有するものが好ましい。上記官能基としては例えば、カルボン酸基、カルボン酸無水基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、スルホン酸基、エステル基、メルカプト基、ホスホニル基等が挙げられる。

上記有機色素としては、具体的には例えば、キサンテン系色素、クマリン系色素、トリフェニルメタン系色素、シアニン系色素、メロシアニン系色素、ポルフィリン系色素、フラノシアニン系色素、アゾ系色素、スクアリリウム系色素等が挙げられる。

上記金属酸化物半導体多孔質層を形成する方法としては特に限定されず、例えば、金属酸化物半導体粒子を水等の溶媒に分散させた溶液を透明電極上に塗布し、加熱を行うことにより乾燥焼成して膜を形成する塗布法；所望の金属のアルコキシド化合物や塩化物を含有するアルコール溶液を透明電極上に塗布し、加熱を行うことにより乾燥焼成して膜を形成するゾル−ゲル法等を用いることができる。

上記塗布法やゾル−ゲル法において、透明電極上に溶液を塗布する方法としては特に限定されず、例えば、印刷法、スプレー法、スピンコーティング法、ディップ法等が挙げられる。

上記増感色素を担持させる方法としては、例えば、上記増感色素を含有する溶液に、上記金属酸化物半導体多孔質層が形成された樹脂フィルム基板を浸漬した後、乾燥を行う方法等が挙げられる。
上記金属酸化物半導体多孔質層が形成された樹脂フィルム基板を浸漬する際の浸漬時間の好ましい下限は５分、好ましい上限は５時間である。５分未満であると、色素溶液が金属酸化物半導体多孔質層の内部まで充分に浸透しないことがあり、５時間を超えると、金属酸化物半導体多孔質層への増感色素の吸着量が多くなりすぎ、使用後に増感色素の脱落が発生したり、電解質液の浸透を阻害してセル特性の低下や劣化を招いたりすることがある。

上記増感色素を含有する溶液に用いる溶媒としては、増感色素を溶解することができ、基板フィルムを劣化させないものであれば特に限定されず、例えば、エタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、ジエチルエーテル等のエーテル類、アセトニトリル等が挙げられる。

上記光電極と、電解質層と、対向電極とをこの順で積層することにより、フィルム型色素増感太陽電池を製造することができる。具体的には例えば、電解質を含有する溶液を光電極上に塗工し、電解質層を形成した後、対向電極を積層する方法や、光電極と電解質溶液注入口を有する対向電極とを積層した後、上記電解質溶液注入口から電解質溶液を注入する方法等により製造することができる。

上記電解質層は、電解質溶液からなるものであってもよく、電解質溶液をゲル化剤によって半固体化したものであってもよい。また、上記電解質層としては、電子、ホール、イオン等を輸送できる物質であれば特に限定されないが、ＣｕＩ、ＣｕＳＣＮ、ＮｉＯ、Ｃｕ_２Ｏ、ＫＩ等のｐ型半導体固体ホール輸送材料、ヨウ素／ヨウ化物、臭素／臭化物等の酸化還元電解質をイオン液体に溶解した溶液を用いることが好ましい。
このように酸化還元電解質をイオン液体に溶解した溶液を用いることにより、電解質液が金属酸化物半導体多孔質層の内部まで浸透しやすくなるとともに、金属酸化物半導体多孔質層に吸着させた増感色素が脱離しにくくなる。
なお、上記イオン液体とは、常温で液体状態である正負イオンの塩のこという。上記イオン液体は、蒸気圧が極めて低く、室温では実質的に殆ど蒸発しないことから、有機溶剤のように、揮発によって電解質液の組成が変化して、セル特性が低下したり、封止材を腐食して電解質液が漏出したりする等の問題がない。

本発明のフィルム型色素増感太陽電池では、電解質層に用いる溶媒としてイオン液体を用い、かつ、増感色素として有機色素を用いることが好ましい。上記イオン液体は、有機溶剤と比較して粘度が高く、金属酸化物半導体多孔膜層に浸透しにくいために、フィルム型色素増感太陽電池の光電変換効率が低くなるという問題があるが、モル吸光係数の高い有機色素と同時に使用することで、光電変換効率の低下を招くことなく、耐久性の優れたフィルム型色素増感太陽電池とすることができる。

上記イオン液体としては、例えば、カチオンが、１−メチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウム、１−オクタデシル−３−メチルイミダゾリウム、１−メチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−オクチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−オクタデシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム等のイミダゾリウム系；１−メチル−ピリジウム、１−ブチル−ピリジウム、１−ヘキシル−ピリジウム等のピリジウム系、脂環式アミン系、脂肪族アミン系であるもの、アニオンが、臭素イオン、塩素イオン、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロボレート、トリフルオロメタンスルフォネート、トリフルオロアセテート等のフッ素系であるもの等が挙げられる。これらのなかでは、カチオンがイミダゾリウム系、アニオンがフッ素系の塩が好ましい。

上記対向電極としては特に限定されず、例えば、光電極と同様の透明基板や透明導電層からなるものを用いることができる。従って、上記対向電極の透明基板として、光電極と同様に、上記環状オレフィン−エチレン共重合体を含有する透明基板を用いてもよい。
なお、上記対向電極の基板及び導電層には、光電極に使用する基板や透明導電層と異なり、必ずしも透明性は必要とされず、チタンやタングステン等の耐食性のある金属、カーボン、グラファイト等の炭素材料、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性高分子等を用いることができる。

本発明のフィルム型色素増感太陽電池用基板の厚みの好ましい下限は２０μｍ、好ましい上限は３００μｍである。厚みを上記範囲内とすることで、適当な剛性と柔軟性をもたせることが可能となる。上記厚みが２０μｍ未満であると、強度が不足することがあり、３００μｍを超えると、必要以上に厚くなり好ましくない。

本発明によれば、高い変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池を提供することができる。

本発明のフィルム型色素増感太陽電池の一例を示す模式図である。

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

（実施例１）
（１）金属酸化物半導体光電極の作製
ノルボルネン−エチレン共重合体（ノルボルネン：エチレン＝７５：２５、ガラス転移温度１３０℃）１００重量部及びヒンダードアミン系光安定剤（ＳＡＢＯ社製 ＳＡＢＯ ＳＴＡＢ ＵＶ １１９、重量平均分子量２２８６、融点：１１５〜１５０℃）０．６重量部を押出成形機に投入し、溶融押出法（樹脂温度３００℃、引取りロール温度１３０℃）で、厚みが１００μｍの透明基板を作製した。
このようにして得られた透明基板（光線透過率：９２％）に、スパッタリング法により厚さ２００ｎｍのＩＴＯからなる透明電極を製膜した。その際スパッタリングは、ＩＴＯターゲットを用い、スパッタリング装置（アルバック社製、ＳＢＨ−５２１５ＲＤ）を使用することにより行った。
なお、光線透過率はＪＩＳ Ｋ ７１０５（プラスチックの光学的特性試験方法）に準拠した方法で、Ｈａｚe Ｍｅｔｅｒ（日本電色社製、ＮＤＨ２０００）を用いて測定した。

得られた透明電極基板をカットし、ＵＶ洗浄機を用いて５分間前処理を行った。その後、スクリーン印刷法により、ＺｎＯ分散ペーストを塗布し、１００℃で１時間乾燥させて、厚さ２．５μｍの膜を形成した。（電極面積：２ｃｍ^２）

アセトニトリル：ｔ−ブタノール＝１：１（容積比）の溶媒に、有機色素Ｄ１４９（三菱製紙社製）を加えて５．０×１０^−４Ｍの色素溶液を調製した。なお、凝集防止のため、色素溶液に共吸着剤としてケノデオキシコール酸を１．０×１０^−３Ｍを添加した。
そして、得られた基板を１２０℃で１０分間乾燥させた後、色素溶液に入れて、室温で１時間浸漬させることにより、金属酸化物半導体光電極を得た。

（２）色素増感太陽電池セルの作製
ノルボルネン−エチレン共重合体からなる透明基板に、スパッタリング法により厚さ２００ｎｍのＩＴＯからなる透明電極を製膜し、更に白金を担持することにより、対向電極を作製した。
次いで、金属酸化物半導体光電極と対向電極との間にイミダゾリウム系イオン液体を溶媒として用いた電解液を注入し、重ね合わせ部分を樹脂で封止して色素増感太陽電池セル（厚さ：２５０μｍ）を作製した。

（実施例２）
ノルボルネン−エチレン共重合体（ノルボルネン：エチレン＝８０：２０、ガラス転移温度１７０℃）１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、色素増感太陽電池セルを作製した。

（実施例３）
ヒンダードアミン系光安定剤（ＳＡＢＯ社製 ＳＡＢＯ ＳＴＡＢ ＵＶ １１９、重量平均分子量２２８６、融点：１１５〜１５０℃）０．６重量部を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、色素増感太陽電池セルを作製した。

（比較例１）
透明基板として、ポリエチレンナフタレートからなる厚さ１００μｍの基板（光線透過率：９２％）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、色素増感太陽電池セルを作製した。

（評価）
（１）光電変換特性
実施例及び比較例で得られた色素増感太陽電池セルについて、光源強度が１ＳＵＮ（１００ｍＷ／ｃｍ^２）であるソーラーシミュレータを用い、短絡電流密度（Ｊｓｃ）、開放電圧（Ｖｏｃ）、曲線因子（ＦＦ；フィルファクター）及び光電変換効率（η）を測定した。結果を表１に示した。

（２）透明基板の色目評価
作製した色素増感太陽電池セルの表面に紫外線を照射し、色目の変化を測定することによって、光安定性に対する評価を行った。紫外線照射にはスガ試験機社製紫外線オートフェードメーターＵ４８Ｕを用い、色目評価はＪＩＳ Ｋ ７３７３に準拠した方法でＹＩ値を測定した。

表１に示すように、実施例１、２で得られた色素増感太陽電池セルは、短絡電流密度、開放電圧、曲線因子及び光電変換効率が高く、１０００時間以上の紫外線照射を行った場合でも、ΔＹＩが０．５以下であり、光安定性が非常に高いことがわかる。

本発明によれば、高い変換効率と耐久性とを併せ持ち、軽量で柔軟性のあるフィルム型色素増感太陽電池を提供することができる。

Claims (4)

1. 透明基板、透明電極及び金属酸化物半導体多孔質層がこの順で積層された色素増感太陽電池用光電極を有するフィルム型色素増感太陽電池であって、
   前記透明基板は、環状オレフィンとエチレンとからなる環状オレフィン−エチレン共重合体を含有し、
   前記環状オレフィン−エチレン共重合体は、環状オレフィンとエチレンとの比率が７５：２５〜９０：１０であり、かつ、
   ガラス転移温度が１３０℃以上である
   ことを特徴とするフィルム型色素増感太陽電池。
2. 透明基板は、重量平均分子量が２０００以上であり、かつ、融点が１００℃以上のヒンダードアミン系光安定剤を含有することを特徴とする請求項１記載のフィルム型色素増感太陽電池。
3. 金属酸化物半導体多孔質層には、増感色素として有機色素が担持されていることを特徴とする請求項１又は２記載のフィルム型色素増感太陽電池。
4. 全体の厚みが３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のフィルム型色素増感太陽電池。

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