JP2014236064A - Method for manufacturing organic thin film solar cell and organic thin film solar cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機薄膜太陽電池の製造方法および有機薄膜太陽電池に関する。 The present invention relates to a method for producing an organic thin film solar cell and an organic thin film solar cell.
有機薄膜太陽電池は、一般的に、透明性基板上に透明電極層、有機半導体層および裏面電極層がこの順番に積層された構成となっている。
このような有機薄膜太陽電池は、シリコンや無機化合物材料を用いた無機太陽電池に比べて製法が簡便で生産コストを低くでき、着色性や柔軟性等を持たせられる等の利点を有する。
In general, an organic thin film solar cell has a configuration in which a transparent electrode layer, an organic semiconductor layer, and a back electrode layer are laminated in this order on a transparent substrate.
Such an organic thin-film solar cell has advantages such as a simpler manufacturing method, lower production costs, and imparting colorability, flexibility, and the like as compared with an inorganic solar cell using silicon or an inorganic compound material.
太陽電池用電極の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のPVD法、CVD法等のドライプロセス、金属ナノ粒子を含有する分散液を用いて塗布するウェットプロセス等が知られている。 Examples of the method for forming a solar cell electrode include a vacuum process, a sputtering process, a PVD process such as an ion plating process, a dry process such as a CVD process, and a wet process that uses a dispersion containing metal nanoparticles. Etc. are known.
特許文献1(特開2012−147014)には、金属ナノ粒子が分散媒に分散した分散液を基材上に湿式塗工法で塗布し、次いで、得られた膜を焼成することにより、太陽電池用電極を形成する方法が記載されている。 In Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-147014), a dispersion liquid in which metal nanoparticles are dispersed in a dispersion medium is applied onto a substrate by a wet coating method, and then the obtained film is baked to obtain a solar cell. A method of forming a working electrode is described.
このようなウェットプロセスは、ドライプロセスに比べて装置を簡略化できるため、生産性に優れている。さらに、電極を容易に大面積化することができる利点をもつ。 Since such a wet process can simplify the apparatus as compared with a dry process, it is excellent in productivity. Furthermore, there is an advantage that the area of the electrode can be easily increased.
しかし、本発明者らの検討によると、ウェットプロセスにより得られた有機薄膜太陽電池は、ドライプロセスにより得られたものに比べて発電効率が低いことが明らかになった。 However, according to the study by the present inventors, it has been clarified that the organic thin-film solar cell obtained by the wet process has lower power generation efficiency than that obtained by the dry process.
そこで、本発明では、発電効率の低下が抑制された有機薄膜太陽電池を生産性良く製造できる製造方法を提供する。 Therefore, the present invention provides a manufacturing method capable of manufacturing an organic thin film solar cell in which a decrease in power generation efficiency is suppressed with high productivity.
本発明者らは、発電効率が低下してしまう要因について鋭意検討した。その結果、有機半導体層上に、金属ナノ粒子を含む分散液を液滴として噴霧塗布して裏面電極層を形成することにより、得られる有機薄膜太陽電池の発電効率の低下を抑制できることを見出し、本発明に到達した。 The present inventors diligently studied the factors that cause a decrease in power generation efficiency. As a result, on the organic semiconductor layer, it was found that by forming a back electrode layer by spraying a dispersion containing metal nanoparticles as droplets, a reduction in power generation efficiency of the resulting organic thin film solar cell can be suppressed, The present invention has been reached.
すなわち、本発明によれば、
透明性基板上に少なくとも透明電極層と有機半導体層と裏面電極層とがこの順番に積層されてなる有機薄膜太陽電池の製造方法であって、
上記透明性基板上に上記透明電極層と上記有機半導体層とがこの順番に積層された積層体を準備する工程と、
上記有機半導体層上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布するとともに上記分散媒を乾燥除去することにより、上記有機半導体層上に上記裏面電極層を形成する工程と、
を含む、有機薄膜太陽電池の製造方法が提供される。
That is, according to the present invention,
A method for producing an organic thin-film solar cell in which at least a transparent electrode layer, an organic semiconductor layer, and a back electrode layer are laminated in this order on a transparent substrate,
Preparing a laminate in which the transparent electrode layer and the organic semiconductor layer are laminated in this order on the transparent substrate;
Forming a back electrode layer on the organic semiconductor layer by spray-coating a dispersion liquid containing metal nanoparticles and a dispersion medium as droplets on the organic semiconductor layer and drying and removing the dispersion medium; ,
A method for producing an organic thin film solar cell is provided.
さらに、本発明によれば、
上記本発明の有機薄膜太陽電池の製造方法により得られた、有機薄膜太陽電池が提供される。
Furthermore, according to the present invention,
An organic thin film solar cell obtained by the method for producing an organic thin film solar cell of the present invention is provided.
本発明によれば、発電効率の低下が抑制された有機薄膜太陽電池を生産性良く製造できる製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method which can manufacture the organic thin film solar cell by which the fall of power generation efficiency was suppressed with sufficient productivity can be provided.
以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。図は概略図であり、実際の寸法比率とは必ずしも一致していない。また、「〜」はとくに断りがなければ、以上から以下を表す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate. The figure is a schematic view and does not necessarily match the actual dimensional ratio. In addition, unless otherwise specified, “to” represents the following.
<有機薄膜太陽電池の製造方法>
以下、本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100の製造方法について説明する。
図1は、本発明に係る実施形態の有機薄膜太陽電池100の構成の一例を示す断面図である。図2は、本発明に係る実施形態の有機薄膜太陽電池100の製造工程を示す断面図である。
<Method for producing organic thin-film solar cell>
Hereinafter, the manufacturing method of the organic thin film
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an organic thin-film
本発明の有機薄膜太陽電池100の製造方法は、透明性基板101上に少なくとも透明電極層102と有機半導体層103と裏面電極層104とがこの順番に積層されてなる有機薄膜太陽電池100(図1)の製造方法であり、以下の(1)および(2)の2つの工程を少なくとも含んでいる。
(1)透明性基板101上に透明電極層102と有機半導体層103とがこの順番に積層された積層体110を準備する工程(図2(a))
(2)有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布するとともに上記分散媒を乾燥除去することにより、有機半導体層103上に裏面電極層104を形成する工程(図2(b))
The manufacturing method of the organic thin film
(1) A step of preparing a
(2) The
本発明の有機薄膜太陽電池100の製造方法によれば、有機半導体層103上に、金属ナノ粒子を含む分散液を液滴として噴霧塗布することにより、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率の低下を抑制できる。
According to the method for manufacturing the organic thin film
本発明の有機薄膜太陽電池100の製造方法を用いることにより、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率の低下を抑制できる理由は必ずしも明らかではないが、本発明者らは以下のように推察している。
まず、有機薄膜太陽電池の場合、金属ナノ粒子を含む分散液には、有機半導体層を溶解しないように、通常は水系の分散液を用いる。水系の分散液は有機系の分散液に比べて表面張力が高いため、有機半導体層上に塗布したときにはじかれやすい。そのため、得られる裏面電極層に厚みムラが生じたり、裏面電極層の未形成部位が生じたりし易いと考えられる。
裏面電極層に厚みムラや未形成部位が生じると、透明電極層と裏面電極層との間に短絡が生じ易くなり、その結果として、有機薄膜太陽電池の発電効率が低下してしまう。
したがって、ウェットプロセスにより得られた有機薄膜太陽電池は、ドライプロセスにより得られたものに比べて発電効率が低いものと考えられる。
一方で、本発明者らの検討によれば、有機半導体層103上に金属ナノ粒子を含む分散液を液滴として噴霧塗布する方法では、有機半導体層103上の分散液のはじきを抑制でき、他のウェットプロセスに比べて、裏面電極層104の厚みムラや未形成部位を抑制できることを見出した。
以上から、本発明の有機薄膜太陽電池100の製造方法を用いると、裏面電極層104の厚みムラや未形成部位の発生を抑制できるため透明電極層102と裏面電極層104との間に発生する短絡を抑制でき、その結果として、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率の低下を抑制できると考えられる。
The reason why the decrease in power generation efficiency of the obtained organic thin-film
First, in the case of an organic thin film solar cell, an aqueous dispersion is usually used in the dispersion containing metal nanoparticles so as not to dissolve the organic semiconductor layer. Since the aqueous dispersion has a higher surface tension than the organic dispersion, it is easily repelled when applied on the organic semiconductor layer. Therefore, it is considered that thickness unevenness is easily generated in the obtained back electrode layer, or an unformed part of the back electrode layer is likely to occur.
When thickness unevenness or an unformed part occurs in the back electrode layer, a short circuit easily occurs between the transparent electrode layer and the back electrode layer, and as a result, the power generation efficiency of the organic thin-film solar cell decreases.
Therefore, the organic thin-film solar cell obtained by the wet process is considered to have lower power generation efficiency than that obtained by the dry process.
On the other hand, according to the study by the present inventors, the method of spray-coating a dispersion containing metal nanoparticles on the
From the above, when the method for manufacturing the organic thin film
また、本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100の製造方法において、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率の低下をより一層抑制できる観点から、金属ナノ粒子を分散させる保護剤として、有機π接合配位子を用いることが好ましい。有機π接合配位子を用いることにより、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率の低下をより一層抑制できる理由は必ずしも明らかではないが、本発明者らは以下のように推察している。
従来技術では、金属ナノ粒子を分散媒に凝集しないように分散させるために、金属ナノ粒子の表面を有機分子で保護していた。さらに、分散媒に分散させた金属ナノ粒子を有機半導体層上に塗布した後に、150℃程度で膜を焼成していた。これは、塗布後に形成する裏面電極層は焼成工程を得なければ電気伝導率が向上しないためである。この焼成工程を経ることにより、金属ナノ粒子の表面を保護していた保護剤中の有機分子が脱離又は分解し、あるいは脱離かつ分解することにより、実質的に有機物を含有しない、金属を主成分とする裏面電極層を得ることができた。
有機薄膜太陽電池の有機発電材料は、高温でアニールする場合はある。しかし、必要以上に熱処理を加えると、得られる有機薄膜太陽電池の特性が劣化してしまう。よって、上記焼成工程では、有機分子が脱離又は分解するほど熱処理をおこなうため、従来の有機薄膜太陽電池は発電効率が低下してしまうものと予測される。
これに対し、本発明者らの検討によれば、金属ナノ粒子の保護剤に有機π接合配位子を用いることにより、上記のような焼成工程を得なくても、溶媒を乾燥するだけで電気伝導度の高い裏面電極層を形成できることを見出した。これにより、有機発電材料に対して必要以上に高温アニールする必要がなく、太陽電池素子を作製できる。その結果として、得られる太陽電池の発電効率の低下を抑制できると考えられる。
なお、本実施形態において、裏面電極層の形成前には100℃以上の焼成工程を行ってもかまわない。この場合、加熱時間は10分未満、好ましくは6分未満とし、窒素ガスなど不活性雰囲気下で行うことが好ましい。
Moreover, in the manufacturing method of the organic thin film
In the prior art, in order to disperse the metal nanoparticles in the dispersion medium so as not to aggregate, the surface of the metal nanoparticles is protected with organic molecules. Furthermore, after the metal nanoparticles dispersed in the dispersion medium were applied on the organic semiconductor layer, the film was baked at about 150 ° C. This is because the electrical conductivity of the back electrode layer formed after coating is not improved unless a firing step is obtained. By passing through this firing step, the organic molecules in the protective agent that protected the surface of the metal nanoparticles were desorbed or decomposed, or desorbed and decomposed, so that the metal substantially free of organic matter was removed. A back electrode layer containing the main component could be obtained.
The organic power generation material of the organic thin film solar cell may be annealed at a high temperature. However, if heat treatment is applied more than necessary, the characteristics of the obtained organic thin film solar cell will deteriorate. Therefore, in the said baking process, since heat processing is performed so that an organic molecule is desorbed or decomposed | disassembled, it is estimated that the conventional organic thin film solar cell will reduce electric power generation efficiency.
On the other hand, according to the study by the present inventors, by using an organic π-junction ligand as a protective agent for metal nanoparticles, it is only necessary to dry the solvent without obtaining the above baking step. It has been found that a back electrode layer having high electrical conductivity can be formed. Thereby, it is not necessary to anneal the organic power generation material at a higher temperature than necessary, and a solar cell element can be manufactured. As a result, it is considered that a decrease in power generation efficiency of the obtained solar cell can be suppressed.
In the present embodiment, a baking step at 100 ° C. or higher may be performed before the back electrode layer is formed. In this case, the heating time is preferably less than 10 minutes, preferably less than 6 minutes, and it is preferably performed in an inert atmosphere such as nitrogen gas.
以下、各工程について詳細に説明する。 Hereinafter, each step will be described in detail.
はじめに、積層体110を準備する工程(図2(a))について説明する。積層体110は、例えば、透明性基板101上に透明電極層102と有機半導体層103とを順次形成することにより得ることができる。また、透明性基板101上に、既に透明電極層102と有機半導体層103とがこの順番に積層されたものを準備してもよい。
First, the process (FIG. 2 (a)) which prepares the
まず、透明性基板101上の全面にまたは所定のパターン形状に透明電極層102を形成する。透明電極層102の形成方法としては、一般的な電極の形成方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のPVD法やCVD法等の乾式プロセスや、塗工液を塗布する湿式プロセス等が挙げられる。
First, the
透明性基板101は可視光に対して透明な基板であれば特に限定されるものではなく、一般的に有機薄膜太陽電池に使用されるものを用いることができる。例えば、ガラス基板、プラスチックフィルム基板等が挙げられる。
透明性基板101の厚さは特に限定されないが、通常は10μm以上200μm以下の範囲内である。
The
The thickness of the
透明電極層102は、透明性基板101上に設けられるものであり、裏面電極層104に対向する電極である。透明電極層102としては、可視光に対して透明で導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、一般的に有機薄膜太陽電池に使用されるものを用いることができる。例えば、スズ添加酸化インジウム(ITO)、酸化スズ(SnO2)、フッ素ドープ酸化スズ(FTO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)等の透明導電性酸化物により形成されたものが挙げられる。
透明電極層102の厚さは特に限定されないが、通常は5nm以上100μm以下の範囲内である。
The
The thickness of the
次いで、透明電極層102上に有機半導体層103を形成する。
Next, the
有機半導体層103は、透明電極層102と裏面電極層104との間に形成されるものであり、有機薄膜太陽電池100の電荷分離に寄与し、生じた電子および正孔を各々反対方向の電極に向かって輸送する機能を有する。
有機半導体層103は、電子受容性および電子供与性の機能を両方有する単一の層であってもよいし、電子受容性の機能を有する電子受容性層と電子供与性の機能を有する電子供与性層とが積層されたものであってもよい。
本実施形態においては、有機半導体層103は電子受容性層と電子供与性層とが積層されたものが好ましい。このような構成であると、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率をより一層向上させることができる。
The
The
In the present embodiment, the
電子供与性材料(p型有機半導体材料とも呼ぶ。)としては、電子供与性の機能を有するものであれば特に限定されるものではなく、一般的に有機薄膜太陽電池に使用されるものを用いることができる。例えば、電子供与性の導電性高分子材料が挙げられる。
電子供与性の導電性高分子材料としては、例えば、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリシラン、ポリチオフェン、ポリカルバゾール、ポリビニルカルバゾール、ポルフィリン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフルオレン、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、およびこれらの誘導体、フタロシアニン含有ポリマー、カルバゾール含有ポリマー、有機金属ポリマー等を挙げることができる。
The electron donating material (also referred to as a p-type organic semiconductor material) is not particularly limited as long as it has an electron donating function, and those generally used for organic thin film solar cells are used. be able to. For example, an electron-donating conductive polymer material can be given.
Examples of the electron-donating conductive polymer material include polyphenylene, polyphenylene vinylene, polysilane, polythiophene, polycarbazole, polyvinyl carbazole, porphyrin, polyacetylene, polypyrrole, polyaniline, polyfluorene, polyvinyl pyrene, polyvinyl anthracene, and derivatives thereof. , Phthalocyanine-containing polymer, carbazole-containing polymer, organometallic polymer, and the like.
また、電子受容性材料(n型有機半導体材料とも呼ぶ。)としては、電子受容性の機能を有するものであれば特に限定されるものではなく、有機薄膜太陽電池に一般的に使用されるものを用いることができる。例えば、フラーレン誘導体、カーボンナノチューブ、ペリレン誘導体等が挙げられる。 The electron-accepting material (also referred to as an n-type organic semiconductor material) is not particularly limited as long as it has an electron-accepting function, and is generally used for organic thin-film solar cells. Can be used. For example, fullerene derivatives, carbon nanotubes, perylene derivatives and the like can be mentioned.
有機半導体層103の膜厚としては、一般的に有機薄膜太陽電池において採用されている膜厚を採用することができる。例えば、0.2nm以上3000nm以下の範囲内である。膜厚が上記範囲内であると、有機半導体層103の導電性と光吸収性のバランスが優れている。また、膜厚が上記下限値以上であると、透明電極層102と裏面電極層104との間に短絡が生じることをより一層抑制できる。
As the film thickness of the
電子供与性材料および電子受容性材料の混合比は、使用する材料の種類により最適な混合比に適宜調整される。 The mixing ratio of the electron-donating material and the electron-accepting material is appropriately adjusted to an optimal mixing ratio depending on the type of material used.
有機半導体層103が電子受容性層と電子供与性層とが積層されたものである場合は、電子受容性層の膜厚としては、例えば、0.1nm以上1500nm以下の範囲内であり、電子供与性層の膜厚としては、例えば、0.1nm以上1500nm以下の範囲内である。膜厚が上記範囲内であると、有機半導体層103の導電性と光吸収性のバランスが優れている。また、膜厚が上記下限値以上であると、透明電極層102と裏面電極層104との間に短絡が生じることをより一層抑制できる。
When the
有機半導体層103には、透明電極層102側に有機正孔輸送層(正孔取出し層とも呼ぶ。)を設けてもよい。
有機正孔輸送層は、有機半導体層103から透明電極層102への正孔の取出しが容易に行われるように設けられる層である。これにより、有機半導体層103から透明電極層102への正孔取出し効率が高められるため、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率をより一層向上させることができる。
The
The organic hole transport layer is a layer provided so that holes can be easily taken out from the
有機正孔輸送層に用いられる材料としては、有機半導体層103から透明電極層102への正孔の取出しを安定化させる材料であれば特に限定されるものではなく、一般的に有機薄膜太陽電池に使用されるものを用いることができる。例えば、ドープされたポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)、テトラフェニルフェニレンジアミン(TPD)などの導電性有機化合物、酸化バナジウム、酸化モリブデンなどの酸化物等が挙げられる。
ここで、導電性有機化合物にドープするドーパントとしては、例えば、ポリスチレンスルホン酸(PSS)等が挙げられる。
このような導電性有機化合物とドーパントとの組み合わせとしては、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)と、ポリスチレンスルホン酸(PSS)との組み合わせ(PEDOT/PSS)が特に好ましい。
The material used for the organic hole transport layer is not particularly limited as long as it is a material that stabilizes the extraction of holes from the
Here, examples of the dopant doped into the conductive organic compound include polystyrene sulfonic acid (PSS).
As a combination of such a conductive organic compound and a dopant, a combination (PEDOT / PSS) of polyethylenedioxythiophene (PEDOT) and polystyrene sulfonic acid (PSS) is particularly preferable.
有機正孔輸送層の膜厚としては、一般的に有機薄膜太陽電池において採用されている膜厚を採用することができる。例えば、10nm以上200nm以下の範囲内である。 As the film thickness of the organic hole transport layer, a film thickness generally employed in organic thin film solar cells can be employed. For example, it is in the range of 10 nm to 200 nm.
有機半導体層103には、裏面電極層104側に有機電子輸送層(電子取出し層とも呼ぶ。)を設けてもよい。
有機電子輸送層は、有機半導体層103から裏面電極層104への電子の取出しが容易に行われるように設けられる層である。これにより、有機半導体層103から裏面電極層104への電子取出し効率が高められるため、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率をより一層向上させることができる。
The
The organic electron transport layer is a layer provided so that electrons can be easily extracted from the
有機電子輸送層に用いられる材料としては、有機半導体層103から裏面電極層104極への電子の取出しを安定化させる材料であれば特に限定されるものではなく、有機薄膜太陽電池に使用される一般的に公知のものを用いることができる。例えば、カルシウム、セシウムなどのアルカリ金属、フッ化リチウム、フッ化カルシウムなどの金属フッ化物、酸化チタン、酸化亜鉛などの酸化物等を挙げることができる。
The material used for the organic electron transport layer is not particularly limited as long as it is a material that stabilizes the extraction of electrons from the
また、裏面電極層104側に有機正孔輸送層を設け、かつ、透明電極層102側に有機電子輸送層を設けてもよい。このような構成とすることで、いわゆる逆構造の有機薄膜太陽電池とすることができる。
Further, an organic hole transport layer may be provided on the
有機半導体層103を形成する方法としては、所定の膜厚に均一に形成することができる方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、湿式塗工法が挙げられる。湿式塗工法を用いると、大気中で有機半導体層103を形成することができるため、コストの削減が図れるとともに、容易に大面積化することができる。
The method for forming the
電子受容性および電子供与性の機能を両方有する単一の有機半導体層103は、例えば、前述した電子供与性材料と電子受容性材料と有機溶媒とを含む塗工液を、透明電極層102上に塗布して塗膜を形成し、その後上記有機溶媒を乾燥除去することにより形成することができる。
The single
一方、電子受容性層と電子供与性層とが積層された有機半導体層103は、例えば、以下の方法により形成できる。はじめに、前述した電子供与性材料と有機溶媒とを含む塗工液を、透明電極層102上に塗布して塗膜を形成し、その後上記有機溶媒を乾燥除去することにより電子供与性層を透明電極層102上に形成する。次いで、前述した電子受容性材料と有機溶媒とを含む塗工液を、電子供与性層上に塗布して塗膜を形成し、その後上記有機溶媒を乾燥除去することにより電子受容性層を電子供与性層上に形成する。こうすることにより、透明電極層102上に、電子受容性層と電子供与性層とが積層された有機半導体層103を形成することができる。
On the other hand, the
また、有機正孔輸送層および有機電子輸送層も、電子受容性層と電子供与性層の形成方法に準じてそれぞれ形成することができる。 In addition, the organic hole transport layer and the organic electron transport layer can be formed according to the formation method of the electron accepting layer and the electron donating layer, respectively.
上記塗工液の塗布方法としては、塗工液を均一に塗布することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法、ロールコート法、ビードコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等を挙げることができる。 The application method of the coating liquid is not particularly limited as long as it is a method capable of uniformly applying the coating liquid. For example, a die coating method, a spin coating method, a dip coating method, a roll coating method, Examples thereof include a bead coating method, a spray coating method, a bar coating method, a gravure coating method, an ink jet method, a screen printing method, and an offset printing method.
有機半導体層103中における電子供与性材料と電子受容性材料の割合は、モル比で、通常は電子供与性材料:電子受容性材料=1:0.5〜7であり、好ましくは電子供与性材料:電子受容性材料=1:0.7〜3である。
The ratio of the electron-donating material and the electron-accepting material in the
以上より、積層体110を得ることができる。 From the above, the laminate 110 can be obtained.
つづいて、有機半導体層103上に裏面電極層104を形成する工程(図2(b))について説明する。
Next, a process of forming the
裏面電極層104は、有機半導体層103上に形成されるものであり、透明電極層102に対向する電極である。裏面電極層104は、後述するように、有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布するとともに上記分散媒を乾燥除去することにより形成されるものである。
The
はじめに、使用する金属ナノ粒子を含む分散液について説明する。
本実施形態に係る金属ナノ粒子を含む分散液は、分散媒中に少なくとも金属ナノ粒子を分散させることにより調製することができる。分散媒としては、有機半導体層103を溶解させないものであれば特に限定されるものではなく、例えば、水やアルコール類を使用することができる。
First, the dispersion liquid containing the metal nanoparticles to be used will be described.
The dispersion liquid containing metal nanoparticles according to this embodiment can be prepared by dispersing at least metal nanoparticles in a dispersion medium. The dispersion medium is not particularly limited as long as it does not dissolve the
本実施形態に係る金属ナノ粒子は、ナノサイズの金属微粒子の表面を保護剤で被覆し、安定して独立分散させたものが好ましい。
本実施形態に係る金属ナノ粒子の保護剤としては、有機π接合配位子が好ましい。このような保護剤を用いると、得られる裏面電極層104の導電性を向上させることができる。
上記有機π接合配位子としては、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体およびポルフィリン誘導体からなる群から選ばれる一種または二種以上の化合物が好ましい。
上記有機π接合配位子としては、金属ナノ粒子への配位や、分散媒中での分散性を向上させるために、置換基としてアミノ基、アルキルアミノ基、メルカプト基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホスフィン基、ホスフォン酸基、スルフォン酸基、ハロゲン基、セレノール基、スルフィド基、セレノエーテル基、アミド基、イミド基、シアノ基、ニトロ基、およびそれらの塩から選ばれる少なくとも1種の置換基を有することが好ましい。
上記有機π接合配位子の具体的な化合物としては、下記のOTAN、OTAP、およびOCANから選ばれる一種または二種以上が好ましい。
OTAN: 2,3,11,12,20,21,29,30−オクタキス[(2−N,N−ジメチルアミノエチル)チオ]ナフタロシアニン
OTAP: 2,3,9,10,16,17,23,24−オクタキス[(2−N,N−ジメチルアミノエチル)チオ]フタロシアニン
OCAN:2,3,11,12,20,21,29,30−ナフタロシアニンオクタカルボン酸
また、本実施形態における有機π接合配位子は特許文献2(国際公開第2011/114713号パンフレット)に記載の有機π共役系配位子を用いることができる。
有機π接合配位子を含有する金属ナノ粒子分散液の調製方法としては、液相還元法があげられる。また、本実施形態の有機π接合配位子の製造および有機π接合配位子を含有する金属ナノ粒子分散液の調製は、特許文献2の段落0039〜0060に記載の方法に準じておこなうことができる。
The metal nanoparticles according to this embodiment are preferably those in which the surface of nano-sized metal fine particles is coated with a protective agent and stably dispersed independently.
As a protective agent for metal nanoparticles according to this embodiment, an organic π-junction ligand is preferable. When such a protective agent is used, the conductivity of the obtained back
As said organic (pi) junction ligand, the 1 type, or 2 or more types of compound chosen from the group which consists of a phthalocyanine derivative, a naphthalocyanine derivative, and a porphyrin derivative is preferable.
As the organic π-junction ligand, an amino group, an alkylamino group, a mercapto group, a hydroxyl group, a carboxyl group are used as substituents in order to improve coordination to metal nanoparticles and dispersibility in a dispersion medium. , Phosphine group, phosphonic acid group, sulfonic acid group, halogen group, selenol group, sulfide group, selenoether group, amide group, imide group, cyano group, nitro group, and salts thereof, at least one kind thereof It is preferable to have.
As a specific compound of the organic π-junction ligand, one or more selected from the following OTAN, OTAP, and OCAN are preferable.
OTAN: 2,3,11,12,20,21,29,30-octakis [(2-N, N-dimethylaminoethyl) thio] naphthalocyanine OTAP: 2,3,9,10,16,17,23 , 24-octakis [(2-N, N-dimethylaminoethyl) thio] phthalocyanine OCAN: 2,3,11,12,20,21,29,30-naphthalocyanine octacarboxylic acid As the bonding ligand, an organic π-conjugated ligand described in Patent Document 2 (WO 2011/114713 pamphlet) can be used.
A liquid phase reduction method is an example of a method for preparing a metal nanoparticle dispersion containing an organic π-junction ligand. In addition, the production of the organic π-junction ligand of this embodiment and the preparation of the metal nanoparticle dispersion containing the organic π-junction ligand should be performed according to the method described in paragraphs 0039 to 0060 of Patent Document 2. Can do.
本実施形態に係る金属ナノ粒子に使用される金属としては、例えば、金、銀、銅および白金等の金属あるいは、これらを主成分とした合金等が挙げられる。これらの中でも、光の反射率が優れ、得られる有機薄膜太陽電池の発電効率をより一層向上できる観点から、金および銀が好ましい。
これらの金属または合金は、いずれか1種を単独でまたは2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
As a metal used for the metal nanoparticle concerning this embodiment, metals, such as gold, silver, copper, and platinum, or an alloy which made these the main ingredients are mentioned, for example. Among these, gold and silver are preferable from the viewpoints of excellent light reflectance and further improvement in power generation efficiency of the obtained organic thin-film solar cell.
These metals or alloys can be used alone or in combination of two or more.
金属ナノ粒子の平均粒子径は、通常は3nm以上500nm以下であり、好ましくは5nm以上50nm以下である。金属ナノ粒子の平均粒子径が上記範囲内であると、粒子間の融着が起こり易くなり、得られる裏面電極層104の導電性を向上させることができる。
ここで、金属ナノ粒子の平均粒子径は透過電子顕微鏡(TEM)を用いて、上記分散体中の金属ナノ粒子の粒子径を測定して求めることができる。例えば、TEMの画像で観察される粒子のうち、重なっていない独立した300個の金属ナノ粒子の粒子径を計測して、平均粒子径を算出することができる。
The average particle size of the metal nanoparticles is usually 3 nm to 500 nm, preferably 5 nm to 50 nm. When the average particle diameter of the metal nanoparticles is within the above range, fusion between particles is likely to occur, and the conductivity of the obtained back
Here, the average particle diameter of the metal nanoparticles can be determined by measuring the particle diameter of the metal nanoparticles in the dispersion using a transmission electron microscope (TEM). For example, the average particle diameter can be calculated by measuring the particle diameters of 300 independent metal nanoparticles that are not overlapped among the particles observed in the TEM image.
本実施形態に係る金属ナノ粒子を含む分散液中の金属ナノ粒子の含有量は、分散液100質量%に対して、好ましくは1質量%以上80質量%以下であり、より好ましくは3質量%以上30質量%以下である。金属ナノ粒子の含有量が上記下限値以上であると、必要な厚さの電極を得ることが容易である。また、金属ナノ粒子の含有量が上記上限値以下であると、分散液の流動性が向上し、有機半導体層103上への分散液の塗工性が向上する。
The content of the metal nanoparticles in the dispersion containing the metal nanoparticles according to the present embodiment is preferably 1% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 3% by mass with respect to 100% by mass of the dispersion. The content is 30% by mass or less. When the content of the metal nanoparticles is not less than the above lower limit value, it is easy to obtain an electrode having a necessary thickness. Further, when the content of the metal nanoparticles is not more than the above upper limit value, the fluidity of the dispersion liquid is improved, and the coating property of the dispersion liquid on the
本実施形態に係る金属ナノ粒子を含む分散液は、分散液の表面張力を低下させ、有機半導体層103上への塗工性を向上させる観点から、フッ素系界面活性剤を含むのが好ましい。これにより、有機半導体層103上に裏面電極層104をより一層均一に形成することができる。その結果として、得られる有機薄膜太陽電池の発電効率の低下をより一層抑制することができる。
From the viewpoint of reducing the surface tension of the dispersion and improving the coating property on the
上記フッ素系界面活性剤としては、例えば、市販のフッ素系界面活性剤を使用することができる。例えば、3M社製のNOVEC(商標登録)、大日本インキ化学工業社製のメガファック(登録商標)、AGCセイミケミカル社製のサーフロン(登録商標)等が挙げられる。 As said fluorine-type surfactant, a commercially available fluorine-type surfactant can be used, for example. For example, NOVEC (registered trademark) manufactured by 3M Company, Mega-Fac (registered trademark) manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Surflon (registered trademark) manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd. and the like can be mentioned.
フッ素系界面活性剤の含有量は、分散液100質量%に対して、0.01質量%以上10質量%以下であり、好ましくは0.05質量%以上1質量%以下である。フッ素系界面活性剤の含有量が上記範囲内であると、有機半導体層103上への分散液の塗工性をより効果的に向上させることができる。
The content of the fluorosurfactant is 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, preferably 0.05% by mass or more and 1% by mass or less, with respect to 100% by mass of the dispersion. When the content of the fluorosurfactant is within the above range, the coating property of the dispersion liquid on the
本実施形態に係る金属ナノ粒子を含む分散液には、金属ナノ粒子、分散媒、フッ素系界面活性剤以外にも、本発明の効果に支障が出ない範囲で、他の成分を含んでいてもよい。例えば、バインダー、酸化防止剤、粘度調整剤、防錆剤等が挙げられる。 The dispersion containing the metal nanoparticles according to the present embodiment contains other components in addition to the metal nanoparticles, the dispersion medium, and the fluorosurfactant as long as the effect of the present invention is not hindered. Also good. For example, a binder, antioxidant, a viscosity modifier, a rust preventive agent, etc. are mentioned.
本実施形態に係る金属ナノ粒子を含む分散液は、公知の超音波分散機、混練機、捏和機等を用いて、上記分散媒中に上記金属ナノ粒子を分散させ、必要に応じて他の成分を分散または溶解させて金属ナノ粒子を含む分散液を調製することができる。 The dispersion containing the metal nanoparticles according to the present embodiment may be prepared by dispersing the metal nanoparticles in the dispersion medium using a known ultrasonic disperser, kneader, kneader, or the like. These components can be dispersed or dissolved to prepare a dispersion containing metal nanoparticles.
つづいて、金属ナノ粒子を有機半導体層103上に塗布する方法について説明する。
Next, a method for applying metal nanoparticles onto the
本発明の有機薄膜太陽電池100の製造方法では、有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布するとともに上記分散媒を乾燥除去することにより、有機半導体層103上に裏面電極層104を形成する。
In the method of manufacturing the organic thin film
有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布する方法としては、分散液を液滴として噴霧塗布する方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、スプレーコート法、インクジェット法等が挙げられる。これらの方法は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。スプレーコート法は分散液を圧縮エアにより霧状にして有機半導体層103上に塗布する方法、あるいは分散液自体を加圧し霧状にして有機半導体層103上に塗布する方法である。インクジェットグ法は市販のインクジェットプリンタのインクカートリッジに分散液を充填し、有機半導体層103上にインクジェット印刷する方法である。
これらの方法により、有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布することができる。
The method for spray-coating the dispersion containing the metal nanoparticles and the dispersion medium as droplets on the
By these methods, a dispersion liquid containing metal nanoparticles and a dispersion medium can be spray-coated on the
有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布する際には、得られる裏面電極層104の厚さが0.05μm以上1μm以下の範囲内となるように塗布するのが好ましい。これにより、有機半導体層103上に裏面電極層104を十分に形成するとともに、有機半導体層103と裏面電極層104との密着性を向上させることができる。その結果として、得られる有機薄膜太陽電池100の発電効率を向上させることができる。
When spraying the dispersion containing the metal nanoparticles and the dispersion medium as droplets on the
有機半導体層103上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布した後、例えば、20〜100℃で10秒間〜30分間保持して分散媒を乾燥除去することにより裏面電極層104を形成してもよいし、20〜100℃の送風にて10秒〜30分間保持して分散媒を乾燥除去することにより裏面電極層104を形成してもよい。
なお、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布する操作と、上記分散媒を乾燥除去する操作を連続的におこなってもよいし、分割しておこなってもよい。有機薄膜太陽電池100の生産性を向上させる観点から連続的におこなうことが好ましい。
After spraying and applying a dispersion liquid containing metal nanoparticles and a dispersion medium as droplets on the
Note that the operation of spray-coating a dispersion liquid containing metal nanoparticles and a dispersion medium as droplets and the operation of drying and removing the dispersion medium may be performed continuously or may be performed separately. It is preferable to carry out continuously from the viewpoint of improving the productivity of the organic thin film
本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100の製造方法では、有機半導体層103上に形成された裏面電極層104は焼成工程を経ないことが好ましい。
従来の有機薄膜太陽電池の製造方法では、金属ナノ粒子同士の焼結をおこないつつ、金属ナノ粒子の表面に存在する保護剤を消失させるために光電変換半導体層上に形成した裏面電極層に対して焼成工程をおこなっていた。例えば、特許文献1(特開2012−147014号公報)では、金属ナノ粒子を含有する分散液を光電変換半導体層上に塗布後、得られた塗膜を130〜400℃の温度に、10分間〜1時間保持して焼成する。
In the manufacturing method of the organic thin film
In the conventional method for producing an organic thin film solar cell, while sintering metal nanoparticles, the back electrode layer formed on the photoelectric conversion semiconductor layer is used to eliminate the protective agent present on the surface of the metal nanoparticles. The baking process was performed. For example, in patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-147014), after apply | coating the dispersion liquid containing a metal nanoparticle on a photoelectric conversion semiconductor layer, the obtained coating film is made into the temperature of 130-400 degreeC for 10 minutes. Hold for 1 hour and fire.
しかし、本発明者らの検討によれば、本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100の製造方法により得られた裏面電極層104は、焼成工程をおこなわない方が発電効率の低下が抑制されることを見出した。そのため、本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100の製造方法では、有機半導体層103上に形成された裏面電極層104について焼成工程をおこなわないことが好ましい。
なお、本実施形態において、焼成工程とは、130℃以上の温度で10分間以上保持する工程をいい、前述したような分散媒を分解除去等する焼成操作は含まない。
However, according to the study by the present inventors, the
In the present embodiment, the firing step refers to a step of holding at a temperature of 130 ° C. or higher for 10 minutes or longer, and does not include the firing operation for decomposing and removing the dispersion medium as described above.
<有機薄膜太陽電池>
図1は、本発明に係る実施形態の有機薄膜太陽電池100の構成の一例を示す断面図である。
本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100は、透明性基板101上に少なくとも透明電極層102と有機半導体層103と裏面電極層104とがこの順番に積層された構成となっている。また、本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100は、上記本発明の有機薄膜太陽電池の製造方法により得ることができる。
<Organic thin film solar cell>
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an organic thin-film
The organic thin film
本実施形態に係る有機薄膜太陽電池100には、上述した構成部材の他にも必要に応じて、一般的に有機薄膜太陽電池において採用されている構成部材を設けてもよい。例えば、バリア層、保護層、強度支持層、防汚層、高光反射層、光封じ込め層、封止材層等の機能層を設けてもよい。また、層構成に応じて、各機能層間に接着層を設けてもよい。
In the organic thin film
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
また、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these are illustrations of this invention and various structures other than the above are also employable.
Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
以下、本発明を実施例および比較例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, although an example and a comparative example explain the present invention, the present invention is not limited to these.
(実施例1)
ガラス基板にITOをパターニングしたものを用いた。発電素子部分は2×2mmのサイズとした。
ガラス基板上のITOの上部にTiOx膜をゾルゲル法を用いて以下の方法により20nm付与した。はじめに、チタニウム[IV]イソプロポキシドとアセチルアセトンと酢酸とエタノールをモル比で1:0.3:0.2:200の割合で混合し、室温で12時間放置した。その後、ガラス基板上に6000rpm60秒の条件でスピンコートし、150℃1時間熱処理して形成した。
ポリ3−ヘキシルチオフェン(P3HT、メルク社製、lisicon SP001 EF430602)と、フラーレン誘導体(PC61BM:フェニル−C61−ブタン酸−メチルエステル、Luminescence Technology社製、PC61BM LT-S905)を5:4の配合比でクロロベンゼン溶媒に溶解させた。次いで、ITOの上部に形成したTiOx膜上に、得られたP3HT/PC61BM溶液を700rpm、60秒の条件でスピンコートし、乾燥することで、膜厚200nmのP3HT/PC61BM層を形成した。
次いで、P3HT/PC61BM層上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)と、ポリ(4−スチレンスルホン酸)(PSS)の分散液(H.C. Starck Ltd.社製、CLEVIOS PAI408)に界面活性剤(SIGMA Aldrich製TrionX−100)を0.5wt%加えた溶液を2000rpm、60秒の条件でスピンコートし、その後、乾燥することで、厚さ50nmのPEDOT/PSS層を形成した。
Example 1
A glass substrate obtained by patterning ITO was used. The power generation element portion was 2 × 2 mm in size.
A TiOx film having a thickness of 20 nm was formed on the ITO on the glass substrate by the following method using a sol-gel method. First, titanium [IV] isopropoxide, acetylacetone, acetic acid and ethanol were mixed at a molar ratio of 1: 0.3: 0.2: 200 and left at room temperature for 12 hours. Then, it spin-coated on the conditions of 6000 rpm for 60 seconds on the glass substrate, and formed by heat-processing at 150 degreeC for 1 hour.
Poly 3-hexylthiophene (P3HT, manufactured by Merck, lisicon SP001 EF430602) and a fullerene derivative (PC61BM: phenyl -C 61 - butanoic acid - methyl ester, Luminescence Technology Co., PC61BM LT-S905) a 5: formulation 4 It was dissolved in a chlorobenzene solvent at a ratio. Next, the obtained P3HT / PC61BM solution was spin-coated on the TiOx film formed on the ITO under the conditions of 700 rpm for 60 seconds and dried to form a P3HT / PC61BM layer having a thickness of 200 nm.
Next, a dispersion of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and poly (4-styrenesulfonic acid) (PSS) on the P3HT / PC61BM layer (manufactured by HC Starck Ltd., CLEVIOS PAI408) A solution obtained by adding 0.5 wt% of a surfactant (TrionX-100 manufactured by SIGMA Aldrich) to the substrate was spin-coated under the conditions of 2000 rpm and 60 seconds, and then dried to form a PEDOT / PSS layer having a thickness of 50 nm. .
金ナノ粒子を含む分散液は以下の方法により調製した。
金ナノ粒子の保護剤としては、OTANを用いた。田中貴金属社製の塩化金酸82mgを100mLのイオン交換水に溶かし、5.27mMの塩化金酸水溶液を調製した。次いで、OTAN2.5mgを4mLのイオン交換水に溶解してOTAN水溶液を調製した。また、ナカライテスク社製ロンガリット77mgをイオン交換水1mLに溶かし、0.5mMのロンガリット水溶液を調製した。調製した塩化金酸水溶液95mLとOTAN水溶液4mLを混ぜ合わせ、ここにロンガリット水溶液1mLを加え、80℃に加熱した。十分に金ナノ粒子が成長したところで加熱を止め、5mMの金ナノ粒子水溶液100mLを得た。
この金ナノ粒子水溶液を遠心分離し上澄みを取り除いた。ここにイオン交換水190μLとギ酸10μLを加え、沈殿物を溶解した。この溶液を孔経0.22μmのフィルターでろ過し、2.5Mの金ナノ粒子を含む分散液(金ナノ粒子の平均粒子径:15nm)を得た。
A dispersion containing gold nanoparticles was prepared by the following method.
As a gold nanoparticle protective agent, OTAN was used. 82 mg of chloroauric acid manufactured by Tanaka Kikinzoku Co., Ltd. was dissolved in 100 mL of ion exchange water to prepare a 5.27 mM chloroauric acid aqueous solution. Then, 2.5 mg of OTAN was dissolved in 4 mL of ion exchange water to prepare an OTAN aqueous solution. Moreover, 77 mg of Rongalite manufactured by Nacalai Tesque was dissolved in 1 mL of ion-exchanged water to prepare a 0.5 mM Rongalite aqueous solution. 95 mL of the prepared aqueous chloroauric acid solution and 4 mL of the OTAN aqueous solution were mixed, 1 mL of Rongalite aqueous solution was added thereto, and the mixture was heated to 80 ° C. When the gold nanoparticles were sufficiently grown, the heating was stopped to obtain 100 mL of a 5 mM aqueous solution of gold nanoparticles.
The gold nanoparticle aqueous solution was centrifuged to remove the supernatant. To this, 190 μL of ion-exchanged water and 10 μL of formic acid were added to dissolve the precipitate. This solution was filtered through a filter having a pore size of 0.22 μm to obtain a dispersion containing 2.5 M gold nanoparticles (average particle diameter of gold nanoparticles: 15 nm).
この金ナノ粒子を含む分散液を純水で2.0Mに調整した。次いで、フッ素系界面活性剤(3M社製:NOVEC FC4430)を純水で0.2質量%に希釈した溶液を調製し、この溶液と金ナノ粒子を含む分散液を1:1の容量で混合して、噴霧塗布用の金ナノ粒子を含む分散液を得た(フッ素系界面活性剤の含有量:0.1質量%、金属ナノ粒子の含有量:15質量%)。
上記で得られたPEDOT/PSS層上に、電極部分の開口部をあけたマスクを載せ、エアガンスプレー(GSIクレオス社製、Mrエアブラシカスタム 0.18)を用いて、調製した金ナノ粒子を含む分散液を噴霧塗布した。その後、10分間乾燥することで、厚さ200nmの裏面電極層を形成した。
The dispersion containing the gold nanoparticles was adjusted to 2.0 M with pure water. Next, a solution obtained by diluting a fluorosurfactant (manufactured by 3M: NOVEC FC4430) to 0.2% by mass with pure water is prepared, and this solution and a dispersion containing gold nanoparticles are mixed in a volume of 1: 1. Thus, a dispersion containing gold nanoparticles for spray coating was obtained (content of fluorosurfactant: 0.1 mass%, content of metal nanoparticles: 15 mass%).
On the PEDOT / PSS layer obtained above, a mask with an opening in the electrode portion is placed, and the prepared gold nanoparticles are included using an air gun spray (GSI Creos, Mr. Airbrush Custom 0.18). The dispersion was spray applied. Then, the 200-nm-thick back surface electrode layer was formed by drying for 10 minutes.
得られた有機薄膜太陽電池素子を溝付ガラスキャップにてUV硬化エポキシ樹脂で枠封止して、有機薄膜太陽電池を得た。 The obtained organic thin film solar cell element was frame-sealed with a UV curable epoxy resin with a grooved glass cap to obtain an organic thin film solar cell.
(評価)
得られた有機薄膜太陽電池について、ぺクセル・テクノロジー社製、簡易型ソーラシミュレ−タ−、TYPE:PEC−L10、エアマスフィルターAM1.5Gを用いて、光照度が100mW/cm2となる位置にサンプルをセットし、基準太陽光スペクトルの連続光を照射した。30分後にケースレー製2400のソースメータを用いて、IVカーブを測定することにより、発電特性を求めた。発電効率は1.1%であった。
(Evaluation)
About the obtained organic thin-film solar cell, a sample is made at a position where light illuminance becomes 100 mW / cm 2 using a simple solar simulator, TYPE: PEC-L10, air mass filter AM1.5G manufactured by Pexel Technology. Was set and irradiated with continuous light of the standard solar spectrum. The power generation characteristics were determined by measuring the IV curve using a Keithley 2400 source meter after 30 minutes. The power generation efficiency was 1.1%.
(実施例2)
ガラス基板にITOをパターニングしたものを用いた。発電素子部分は2×2mmのサイズとした。
ITO上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)と、ポリ(4−スチレンスルホン酸)(PSS)の分散液(H.C. Starck Ltd.製、CLEVIOS PAI408)を2000rpm、60秒の条件でスピンコートし、その後、200℃、10分間の条件で乾燥することで、厚さ50nmのPEDOT/PSS層を形成した。
次いで、ポリ3−ヘキシルチオフェン(P3HT、メルク社製、lisicon SP001 EF430602)と、フラーレン誘導体(PC61BM:フェニル−C61−ブタン酸−メチルエステル、Luminescence Technology社製、PC61BM LT-S905)を1:1の配合比でクロロベンゼン溶媒に溶解させた。次いで、PEDOT/PSS層上に、得られたP3HT/PC61BM溶液を2000rpm、60秒の条件でスピンコートし、その後、窒素ガス雰囲気で120℃、10分間の条件で乾燥することで、膜厚120nmのP3HT/PC61BM層を形成した。
次いで、窒素雰囲気下で150℃、10分間の熱処理を行った。つづいて、得られたP3HT/PC61BM層上に、電極部分の開口部をあけたマスクを載せ、基板ごと40度のホットプレート上で加温したまま、エアガンスプレー(GSIクレオス製、Mrエアブラシカスタム 0.18)を用いて、実施例1と同様に調製した金ナノ粒子を含む分散液を噴霧塗布した。その後、10分間乾燥することで、厚さ200nmの裏面電極層を形成した。
(Example 2)
A glass substrate obtained by patterning ITO was used. The power generation element portion was 2 × 2 mm in size.
On ITO, a dispersion of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and poly (4-styrenesulfonic acid) (PSS) (HC Starck Ltd., CLEVIOS PAI408) at 2000 rpm for 60 seconds. A 50 nm thick PEDOT / PSS layer was formed by spin coating under conditions, followed by drying at 200 ° C. for 10 minutes.
Then, poly 3-hexylthiophene (P3HT, manufactured by Merck, lisicon SP001 EF430602) and a fullerene derivative (PC61BM: phenyl -C 61 - butanoic acid - methyl ester, Luminescence Technology Co., PC61BM LT-S905) a 1: 1 It was made to melt | dissolve in the chlorobenzene solvent by the compounding ratio of. Next, the obtained P3HT / PC61BM solution is spin-coated on the PEDOT / PSS layer at 2000 rpm for 60 seconds, and then dried under a nitrogen gas atmosphere at 120 ° C. for 10 minutes to obtain a film thickness of 120 nm. The P3HT / PC61BM layer was formed.
Next, heat treatment was performed at 150 ° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere. Subsequently, on the obtained P3HT / PC61BM layer, a mask with an opening in the electrode portion was placed, and the air gun spray (GSI Creos, Mr. Airbrush Custom .18) was used to spray-disperse a dispersion containing gold nanoparticles prepared as in Example 1. Then, the 200-nm-thick back surface electrode layer was formed by drying for 10 minutes.
得られた有機薄膜太陽電池素子を溝付ガラスキャップにてUV硬化エポキシ樹脂で枠封止して、有機薄膜太陽電池を得た。 The obtained organic thin film solar cell element was frame-sealed with a UV curable epoxy resin with a grooved glass cap to obtain an organic thin film solar cell.
(評価)
特性評価は、実施例1と同様におこなった。発電効率は0.7%であった。
(Evaluation)
The characteristic evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The power generation efficiency was 0.7%.
(実施例3)
ガラス基板にITOをパターニングしたものを用いた。発電素子部分は2×2mmのサイズとした。
ITO上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)と、ポリ(4−スチレンスルホン酸)(PSS)の分散液を1600rpm、60秒の条件でスピンコートし、その後、200℃、10分間の条件で乾燥することで、厚さ50nmのPEDOT/PSS層を形成した。
次いで、ポリ3−ヘキシルチオフェンをクロロベンゼン溶媒に溶解させた。次いで、PEDOT/PSS層上に、得られたP3HT溶液を2500rpm、30秒の条件でスピンコートし、その後、乾燥することで、膜厚120nmのP3HT層を形成した。
次いで、フラーレン誘導体(PC61BM:フェニル−C61−ブタン酸−メチルエステル)をジクロロエタン溶媒に溶解させた。次いで、ITOの上部に形成したP3HT層上に、得られたPC61BM溶液を4000rpm、10秒の条件でスピンコートし、その後、乾燥することで、膜厚50nmのPC61BM層を形成した。
次いで、窒素雰囲気下で150℃、10分間の熱処理を行った。
Example 3
A glass substrate obtained by patterning ITO was used. The power generation element portion was 2 × 2 mm in size.
A dispersion of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and poly (4-styrenesulfonic acid) (PSS) is spin-coated on ITO under the conditions of 1600 rpm for 60 seconds, and then 200 ° C. A PEDOT / PSS layer having a thickness of 50 nm was formed by drying for 10 minutes.
Poly 3-hexylthiophene was then dissolved in a chlorobenzene solvent. Next, the obtained P3HT solution was spin-coated on the PEDOT / PSS layer at 2500 rpm for 30 seconds, and then dried to form a P3HT layer having a thickness of 120 nm.
Then, fullerene derivative (PC61BM: phenyl -C 61 - methyl ester - butanoic acid) was dissolved in dichloroethane solvent. Next, the obtained PC61BM solution was spin-coated on the P3HT layer formed on the ITO under conditions of 4000 rpm and 10 seconds, and then dried to form a PC61BM layer having a thickness of 50 nm.
Next, heat treatment was performed at 150 ° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere.
つづいて、金ナノ粒子を含む分散液を以下の方法により調製した。
金ナノ粒子の保護剤としては、OCANを用いた。田中貴金属社製の塩化金酸82mgを100mLのイオン交換水に溶かし、5.27mMの塩化金酸水溶液を調製した。次にOCAN2.5mgを4mLのイオン交換水に溶解してOCAN水溶液を調製した。また、ナカライテスク社製ロンガリット77mgをイオン交換水1mLに溶かし、0.5mMのロンガリット水溶液を調製した。調製した塩化金酸水溶液95mLとOCAN水溶液4mLを混ぜ合わせ、ここにロンガリット水溶液1mLを加え、80℃に加熱した。十分に金ナノ粒子が成長したところで加熱を止め、5mMの金ナノ粒子水溶液100mLを得た。
この金ナノ粒子水溶液を遠心分離し上澄みを取り除いた。ここにイオン交換水190μLとトリメチルアミン10μLを加え、沈殿物を溶解した。この溶液を孔経0.22μmのフィルターでろ過し、2.5Mの金ナノ粒子を含む分散液(金ナノ粒子の平均粒子径:15nm)を得た。
Subsequently, a dispersion containing gold nanoparticles was prepared by the following method.
OCAN was used as a protective agent for gold nanoparticles. 82 mg of chloroauric acid manufactured by Tanaka Kikinzoku Co., Ltd. was dissolved in 100 mL of ion exchange water to prepare a 5.27 mM chloroauric acid aqueous solution. Next, 2.5 mg of OCAN was dissolved in 4 mL of ion exchange water to prepare an OCAN aqueous solution. Moreover, 77 mg of Rongalite manufactured by Nacalai Tesque was dissolved in 1 mL of ion-exchanged water to prepare a 0.5 mM Rongalite aqueous solution. 95 mL of the prepared aqueous chloroauric acid solution and 4 mL of the OCAN aqueous solution were mixed, 1 mL of Rongalite aqueous solution was added thereto, and the mixture was heated to 80 ° C. When the gold nanoparticles were sufficiently grown, the heating was stopped to obtain 100 mL of a 5 mM aqueous solution of gold nanoparticles.
The gold nanoparticle aqueous solution was centrifuged to remove the supernatant. 190 μL of ion exchange water and 10 μL of trimethylamine were added to dissolve the precipitate. This solution was filtered through a filter having a pore size of 0.22 μm to obtain a dispersion containing 2.5 M gold nanoparticles (average particle diameter of gold nanoparticles: 15 nm).
この金ナノ粒子を含む分散液を純水で2.0Mに調整した。次いで、フッ素系界面活性剤(3M社製:NOVEC FC4430)を純水で0.2質量%に希釈した溶液を調製し、この溶液と金ナノ粒子を含む分散液を1:1の容量で混合して、噴霧塗布用の金ナノ粒子を含む分散液を得た(フッ素系界面活性剤の含有量:0.1質量%、金属ナノ粒子の含有量:15質量%)。
上記で得られたPC61BM層上に、電極部分の開口部をあけたマスクを載せ、エアガンスプレー(GSIクレオス社製、Mrエアブラシカスタム 0.18)を用いて、金ナノ粒子を含む分散液を噴霧塗布した。その後、40℃、10分間の条件で乾燥することで、厚さ200nmの裏面電極層を形成した。
The dispersion containing the gold nanoparticles was adjusted to 2.0 M with pure water. Next, a solution obtained by diluting a fluorosurfactant (manufactured by 3M: NOVEC FC4430) to 0.2% by mass with pure water is prepared, and this solution and a dispersion containing gold nanoparticles are mixed in a volume of 1: 1. Thus, a dispersion containing gold nanoparticles for spray coating was obtained (content of fluorosurfactant: 0.1 mass%, content of metal nanoparticles: 15 mass%).
On the PC61BM layer obtained above, a mask with an opening in the electrode portion is placed, and a dispersion containing gold nanoparticles is sprayed using an air gun spray (GSI Creos, Mr. Airbrush Custom 0.18). Applied. Then, the 200-nm-thick back surface electrode layer was formed by drying on 40 degreeC and the conditions for 10 minutes.
得られた有機薄膜太陽電池素子を溝付ガラスキャップにてUV硬化エポキシ樹脂で枠封止して、有機薄膜太陽電池を得た。 The obtained organic thin film solar cell element was frame-sealed with a UV curable epoxy resin with a grooved glass cap to obtain an organic thin film solar cell.
(評価)
特性評価は、実施例1と同様におこなった。発電効率は1.4%であった。
(Evaluation)
The characteristic evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The power generation efficiency was 1.4%.
(実施例4)
実施例3で作製した有機薄膜太陽電池に対して窒素中、150℃、15分間熱処理した。
(評価)
特性評価は、実施例1と同様におこなった。発電効率は0.6%であった。
Example 4
The organic thin film solar cell produced in Example 3 was heat-treated in nitrogen at 150 ° C. for 15 minutes.
(Evaluation)
The characteristic evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The power generation efficiency was 0.6%.
(比較例1)
ガラス基板にITOをパターニングしたものを用いた。発電素子部分は2×2mmのサイズとした。
実施例1と同様にPEDOT/PSS層までを形成した。
(Comparative Example 1)
A glass substrate obtained by patterning ITO was used. The power generation element portion was 2 × 2 mm in size.
In the same manner as in Example 1, the layers up to the PEDOT / PSS layer were formed.
つづいて、得られたPEDOT/PSS層上に、ガラス棒を用いたバーコート法によりAgペースト(Dupont社製、4922N)を塗布した。その後、10分間乾燥することで、厚さ200nmの裏面電極層を形成した。 Subsequently, an Ag paste (manufactured by Dupont, 4922N) was applied on the obtained PEDOT / PSS layer by a bar coating method using a glass rod. Then, the 200-nm-thick back surface electrode layer was formed by drying for 10 minutes.
得られた有機薄膜太陽電池素子を溝付ガラスキャップにてUV硬化エポキシ樹脂で枠封止して、有機薄膜太陽電池を得た。 The obtained organic thin film solar cell element was frame-sealed with a UV curable epoxy resin with a grooved glass cap to obtain an organic thin film solar cell.
(評価)
特性評価は、実施例1と同様におこなった。リークが多く、発電効率は0.1%以下の低いものであった。
(Evaluation)
The characteristic evaluation was performed in the same manner as in Example 1. There were many leaks, and the power generation efficiency was as low as 0.1% or less.
(比較例2)
実施例1と同様にPEDOT/PSS層までを形成した。実施例1と同様に調製した金ナノ粒子を含む分散液を、上記で得られたPEDOT/PSS層上に、スパチュラで垂らして、約2×2mmの発電素子部分の領域を含み端部の取り出しITO電極パッドまで塗布した。その後、40℃、5分間乾燥することで、裏面電極層を形成した。膜厚はむらがあり、おおよそ200〜600nmの範囲内であった。液を載せて乾燥の過程でガラス側のITO電極と貫通する微小部分が発生した。また電極面の膜厚むらも発生した。
(Comparative Example 2)
In the same manner as in Example 1, up to the PEDOT / PSS layer was formed. The dispersion containing gold nanoparticles prepared in the same manner as in Example 1 was suspended on the PEDOT / PSS layer obtained above with a spatula, and the end including the region of the power generation element portion of about 2 × 2 mm was taken out. It applied to the ITO electrode pad. Thereafter, the back electrode layer was formed by drying at 40 ° C. for 5 minutes. The film thickness was uneven and was approximately in the range of 200 to 600 nm. In the process of placing the liquid and drying, a small portion that penetrates the ITO electrode on the glass side was generated. Moreover, the film thickness unevenness of the electrode surface also occurred.
得られた有機薄膜太陽電池素子を溝付ガラスキャップにてUV硬化エポキシ樹脂で枠封止して、有機薄膜太陽電池を得た。 The obtained organic thin film solar cell element was frame-sealed with a UV curable epoxy resin with a grooved glass cap to obtain an organic thin film solar cell.
(評価)
特性評価は、実施例1と同様におこなった。リークが多く、発電効率は0.1%以下の低いものであった。
(Evaluation)
The characteristic evaluation was performed in the same manner as in Example 1. There were many leaks, and the power generation efficiency was as low as 0.1% or less.
100 有機薄膜太陽電池
101 透明性基板
102 透明電極層
103 有機半導体層
104 裏面電極層
110 積層体
100 Organic Thin
Claims (14)
前記透明性基板上に前記透明電極層と前記有機半導体層とがこの順番に積層された積層体を準備する工程と、
前記有機半導体層上に、金属ナノ粒子と分散媒を含む分散液を液滴として噴霧塗布するとともに前記分散媒を乾燥除去することにより、前記有機半導体層上に前記裏面電極層を形成する工程と、
を含む、有機薄膜太陽電池の製造方法。 A method for producing an organic thin-film solar cell in which at least a transparent electrode layer, an organic semiconductor layer, and a back electrode layer are laminated in this order on a transparent substrate,
Preparing a laminate in which the transparent electrode layer and the organic semiconductor layer are laminated in this order on the transparent substrate;
Forming a back electrode layer on the organic semiconductor layer by spray-coating a dispersion liquid containing metal nanoparticles and a dispersion medium as droplets on the organic semiconductor layer and drying and removing the dispersion medium; ,
A method for producing an organic thin film solar cell, comprising:
金属ナノ粒子と分散媒を含む前記分散液が有機π接合配位子を含む、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell of Claim 1,
The manufacturing method of the organic thin film solar cell in which the said dispersion liquid containing a metal nanoparticle and a dispersion medium contains an organic (pi) junction ligand.
前記有機半導体層上に形成された前記裏面電極層は焼成工程を経ない、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell of Claim 1 or 2,
The said back electrode layer formed on the said organic-semiconductor layer does not pass a baking process, The manufacturing method of an organic thin-film solar cell.
前記分散液はフッ素系界面活性剤を含む、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 3,
The said dispersion liquid is a manufacturing method of an organic thin-film solar cell containing a fluorine-type surfactant.
前記フッ素系界面活性剤の含有量が、前記分散液100質量%に対して、0.01質量%以上10質量%以下である、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell of Claim 4,
The manufacturing method of the organic thin-film solar cell whose content of the said fluorosurfactant is 0.01 to 10 mass% with respect to 100 mass% of said dispersion liquids.
前記金属ナノ粒子の含有量が、前記分散液100質量%に対して、1質量%以上80質量%以下である、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 5,
The manufacturing method of the organic thin-film solar cell whose content of the said metal nanoparticle is 1 to 80 mass% with respect to 100 mass% of said dispersion liquids.
前記金属ナノ粒子の表面は、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体およびポルフィリン誘導体からなる群から選択される一種または二種以上の有機π接合配位子を含む保護剤により被覆されている、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 6,
The surface of the metal nanoparticles is coated with a protective agent containing one or more organic π-junction ligands selected from the group consisting of phthalocyanine derivatives, naphthalocyanine derivatives and porphyrin derivatives, an organic thin film solar cell Manufacturing method.
前記金属ナノ粒子は金、銀、銅および白金からなる群から選択される一種または二種以上の金属を含む、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 7,
The said metal nanoparticle is a manufacturing method of the organic thin-film solar cell containing 1 type, or 2 or more types of metals selected from the group which consists of gold | metal | money, silver, copper, and platinum.
前記金属ナノ粒子の平均粒子径は3nm以上500nm以下である、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 8,
The average particle diameter of the said metal nanoparticle is a manufacturing method of the organic thin film solar cell which is 3 nm or more and 500 nm or less.
前記有機半導体層は、電子受容性層と電子供与性層とが積層されたものである、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 9,
The organic semiconductor layer is a method for producing an organic thin-film solar cell, in which an electron-accepting layer and an electron-donating layer are laminated.
スプレーコート法およびインクジェット法から選択される少なくとも1種を用いて、前記有機半導体層上に前記分散液を噴霧塗布する、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 10,
The manufacturing method of an organic thin-film solar cell which spray-coats the said dispersion liquid on the said organic-semiconductor layer using at least 1 sort (s) selected from the spray-coating method and the inkjet method.
前記裏面電極層の厚さが0.05μm以上1μm以下の範囲内となるように前記有機半導体層上に前記裏面電極層を形成する、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 11,
A method for producing an organic thin-film solar cell, wherein the back electrode layer is formed on the organic semiconductor layer so that the thickness of the back electrode layer is in a range of 0.05 μm or more and 1 μm or less.
前記分散媒が水およびアルコール類から選択される少なくとも1種である、有機薄膜太陽電池の製造方法。 In the manufacturing method of the organic thin-film solar cell as described in any one of Claims 1 thru | or 12,
A method for producing an organic thin-film solar cell, wherein the dispersion medium is at least one selected from water and alcohols.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017065067A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 富士フイルム株式会社 | Electrode material for organic semiconductor device, method for forming electrode pattern, and organic thin-film transistor |
JP2017218664A (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 株式会社C−Ink | Plating base composition and plating base formed of the same |
JP2018183934A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-22 | 株式会社C−Ink | Laminate |
JP2018184553A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-22 | 株式会社C−Ink | Ink composition and laminate |
US10319928B2 (en) | 2015-02-27 | 2019-06-11 | Fujifilm Corporation | Electrode material for organic semiconductor device |
US11008330B2 (en) | 2017-05-22 | 2021-05-18 | Kyoto University | Tetraphenylporphyrin derivative |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008001518A1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Mitsubishi Materials Corporation | Composition for forming electrode in solar cell, method of forming the electrode, and solar cell employing electrode obtained by the formation method |
WO2011114713A1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-22 | 国立大学法人筑波大学 | Nanoink composition |
-
2013
- 2013-05-31 JP JP2013115707A patent/JP2014236064A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008001518A1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Mitsubishi Materials Corporation | Composition for forming electrode in solar cell, method of forming the electrode, and solar cell employing electrode obtained by the formation method |
WO2011114713A1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-22 | 国立大学法人筑波大学 | Nanoink composition |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10319928B2 (en) | 2015-02-27 | 2019-06-11 | Fujifilm Corporation | Electrode material for organic semiconductor device |
WO2017065067A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 富士フイルム株式会社 | Electrode material for organic semiconductor device, method for forming electrode pattern, and organic thin-film transistor |
JPWO2017065067A1 (en) * | 2015-10-14 | 2018-08-16 | 富士フイルム株式会社 | Electrode material for organic semiconductor device, electrode pattern forming method, and organic thin film transistor |
US10270049B2 (en) | 2015-10-14 | 2019-04-23 | Fujifilm Corporation | Electrode material for organic semiconductor device, method for forming electrode pattern, and organic thin-film transistor |
JP2017218664A (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 株式会社C−Ink | Plating base composition and plating base formed of the same |
JP2018183934A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-22 | 株式会社C−Ink | Laminate |
JP2018184553A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-22 | 株式会社C−Ink | Ink composition and laminate |
US11008330B2 (en) | 2017-05-22 | 2021-05-18 | Kyoto University | Tetraphenylporphyrin derivative |
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