JP2016103494A - 色素増感光電変換素子 - Google Patents

Abstract

【課題】光電変換特性の低下を抑制しながら、良好な外観を実現できる色素増感光電変換素子を提供すること。【解決手段】少なくとも１つの色素増感光電変換セルを有し、色素増感光電変換セルが、透明基板および透明基板の上に設けられる透明導電層を有する導電性基板と、導電性基板に対向する対向基板と、導電性基板又は対向基板上に設けられる酸化物半導体層と、導電性基板及び対向基板の間に設けられる環状の封止部とを備える色素増感光電変換素子であって、導電性基板のうちの封止部側に、少なくとも１本の配線材と、配線材の一端に接続され且つ色素増感光電変換素子を透明基板側から導電性基板の厚さ方向に見た場合に封止部の外側に配置される第１接続部と、配線材の他端に接続される第２接続部とが設けられており、配線材と導電性基板との間には、導電性基板の厚さ方向において、配線材と重なるように光の透過を防止する光透過防止層が設けられている、色素増感光電変換素子。【選択図】図１

Description

本発明は、色素増感光電変換素子に関する。

光電変換素子として、安価で、高い光電変換効率が得られることから色素増感光電変換素子が注目されており、色素増感光電変換素子に関して種々の開発が行われている。

色素増感光電変換素子は一般に、少なくとも１つの色素増感光電変換セルを備えており、色素増感光電変換セルは、導電性基板と、対極などの対向基板と、導電性基板と対向基板とを連結する環状の封止部とを備えている。そして、導電性基板は、透明基板と、その上に形成された透明導電層とを有し、導電性基板と対向基板との間には酸化物半導体層が設けられている。

このような色素増感光電変換素子として、例えば下記特許文献１記載のものが知られている。下記特許文献１には、透明基板及び透明導電層を有する透明導電性基板上に設けられる複数の光電変換素子を導電材などの配線材で接続した光電変換素子モジュールが開示されている。

特開２０１０−１９８８３４号公報

しかし、上記特許文献１に記載の光電変換素子モジュールは、以下に示す課題を有していた。

すなわち、上記特許文献１に記載の光電変換素子モジュールでは、光電変換素子モジュールを透明導電性基板の光入射面側から見た場合に、透明導電性基板を通して配線材が見える。特に配線材は金属を含むため、際立って見えてしまう。従って、上記特許文献１に記載の光電変換素子モジュールは、外観の向上の点で改善の余地があった。

ここで、透明導電性基板の透明導電層を着色すれば、配線材が際立って見えることを抑制することは可能である。しかし、この場合、透明導電層に光が吸収され、酸化物半導体層に入射される光の量が減少し、光電変換特性が低下する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、光電変換特性の低下を抑制しながら、良好な外観を実現できる色素増感光電変換素子を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、少なくとも１つの色素増感光電変換セルを有し、前記色素増感光電変換セルが、透明基板および前記透明基板の上に設けられる透明導電層を有する導電性基板と、前記導電性基板に対向する対向基板と、前記導電性基板又は前記対向基板上に設けられる酸化物半導体層と、前記導電性基板及び前記対向基板の間に設けられる環状の封止部とを備える色素増感光電変換素子であって、前記導電性基板のうちの前記封止部側に、少なくとも１本の配線材と、前記配線材の一端に接続され且つ前記色素増感光電変換素子を前記透明基板側から前記導電性基板の厚さ方向に見た場合に前記封止部の外側に配置される第１接続部と、前記配線材の他端に接続される第２接続部とが設けられており、前記配線材と前記導電性基板との間には、前記導電性基板の厚さ方向において前記配線材と重なるように、光の透過を防止する光透過防止層が設けられている、色素増感光電変換素子である。

この色素増感光電変換素子では、導電性基板と配線材との間で、配線材と光透過防止層とが重なるように設けられているため、色素増感光電変換素子を導電性基板の厚さ方向に見た場合、光透過防止層の裏側にある配線材を隠すことが可能となる。このため、良好な外観を実現することができる。また、本発明の色素増感光電変換素子によれば、透明導電層を着色させないで済むため、色素増感光電変換素子の光電変換特性の低下を十分に抑制することができる。

上記色素増感光電変換素子において、前記色素増感光電変換素子を前記透明基板側から前記導電性基板の厚さ方向に見た場合に、前記導電性基板に前記光透過防止層と異なる色を有する異色部が設けられていることが好ましい。

この場合、異色部は光透過防止層と異なる色を示すため、色素増感光電変換素子を透明基板側から導電性基板の厚さ方向に見た場合にその異色部によって所望の文字やデザインを表示させることが可能となる。

上記色素増感光電変換素子においては、前記光透過防止層が、前記導電性基板の前記封止部側の表面において、前記封止部と、前記導電性基板の縁部との間の領域のうち少なくとも前記第１接続部以外の領域の全てを覆うように設けられていることが好ましい。

この場合、色素増感光電変換素子を透明基板側から導電性基板の厚さ方向に見た場合に、封止部と、導電性基板の縁部との間の領域のうち少なくとも第１接続部以外の領域が光透過防止層によって隠されるので、より良好な外観を実現できる。

上記色素増感光電変換素子においては、前記配線材の少なくとも一部が前記光透過防止層上に直接設けられていてもよい。

上記色素増感光電変換素子においては、前記光透過防止層が絶縁材料で構成されることが好ましい。

この場合、配線材が複数本で構成され、光透過防止層が複数本の配線材の第１接続部に接触するように設けられても、光透過防止層は絶縁性を有するため、第１接続部同士間での短絡が防止される。

上記色素増感光電変換素子においては、具体的には、前記対向基板が、金属基板を有する電極で構成され、前記第２接続部のうちの少なくとも１つが前記金属基板で構成される。

また上記色素増感光電変換素子においては、具体的には、前記第２接続部のうちの少なくとも１つが前記封止部の外側に配置され、前記第１接続部及び前記第２接続部が共通の前記透明導電層上に直接設けられる。

なお、本発明において、「光透過防止層」とは、可視光の波長領域における光の平均透過率が５０％以下である層を言う。また可視光の波長領域とは、３８０〜８００ｎｍの波長域を言う。

本発明によれば、光電変換特性の低下を抑制しながら、良好な外観を実現できる色素増感光電変換素子が提供される。

本発明の色素増感光電変換素子の第１実施形態を示す切断面端面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第１実施形態の一部を示す平面図である。 図１の色素増感光電変換素子における透明導電層のパターンを示す平面図である。 図１の第１一体化封止部を示す平面図である。 図１の第２一体化封止部を示す平面図である。 図２のＶＩ−ＶＩ線に沿った切断面端面図である。 バックシートを固定するための光透過防止層を形成した作用極を示す平面図である。 図１の色素増感光電変換素子を導電性基板側から見た平面図である。 図４の第１一体化封止部を形成するための第１一体化封止部形成体を示す平面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第２実施形態の一部を示す平面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第３実施形態の一部を示す平面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第４実施形態の一部を示す平面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第５実施形態を示す切断面端面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第６実施形態の一部を示す切断面端面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第７実施形態の一部を示す平面図である。 本発明の色素増感光電変換素子の第８実施形態の一部を導電性基板側から見た状態を示す平面図である。

以下、本発明の色素増感光電変換素子の好適な第１実施形態について図１〜図６及び図８を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の色素増感光電変換素子の第１実施形態を示す切断面端面図、図２は、本発明の色素増感光電変換素子の第１実施形態の一部を示す平面図、図３は、図１の色素増感光電変換素子における透明導電層のパターンを示す平面図、図４は、図１の第１一体化封止部を示す平面図、図５は、図１の第２一体化封止部を示す平面図、図６は、図２のＶＩ−ＶＩ線に沿った切断面端面図、図８は、図１の色素増感光電変換素子を導電性基板側から見た平面図である。

図１に示すように、色素増感光電変換素子としての色素増感光電変換セルモジュール（以下、「ＤＳＣモジュール」と呼ぶことがある）１００は、複数（図１では４つ）の色素増感光電変換セル（以下、「ＤＳＣ」と呼ぶことがある）５０と、ＤＳＣ５０を覆うように設けられるバックシート８０とを有している。図２に示すように、複数のＤＳＣ５０は配線材６０Ｐによって直列に接続されている。以下、説明の便宜上、ＤＳＣモジュール１００における４つのＤＳＣ５０をＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄと呼ぶことがある。

図１に示すように、複数のＤＳＣ５０の各々は、作用極１０と、作用極１０に対向する対極２０と、作用極１０及び対極２０を接合させる環状の封止部３０Ａとを備えている。作用極１０、対極２０及び環状の封止部３０Ａによって形成されるセル空間には電解質４０が充填されている。

対極２０は、金属基板２１と、金属基板２１の作用極１０側に設けられて触媒反応を促進する触媒層２２とを備えている。また隣り合う２つのＤＳＣ５０において、対極２０同士は互いに離間している。本実施形態では、対極２０によって対向基板が構成されている。

図１および図２に示すように、作用極１０は、導電性基板１５と、導電性基板１５の透明導電層１２の上に設けられる少なくとも１つの酸化物半導体層１３と、透明導電層１２上に設けられる接続端子１６とを有している。酸化物半導体層１３は、環状の封止部３０Ａの内側に配置されている。透明基板１１は、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの共通の透明基板として使用されている。導電性基板１５は、透明基板１１と、透明基板１１の上に設けられる透明導電層１２とを有している。

図２および図３に示すように、透明導電層１２は、互いに絶縁された状態で設けられる透明導電層１２Ａ〜１２Ｆで構成されている。すなわち、透明導電層１２Ａ〜１２Ｆは互いに溝９０を介在させて配置されている。ここで、透明導電層１２Ａ〜１２Ｄはそれぞれ複数のＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの透明導電層１２を構成している。また透明導電層１２Ｅは、封止部３０Ａに沿って折れ曲がるようにして配置されている。透明導電層１２Ｆは、バックシート８０の周縁部８０ａを固定するための環状の透明導電層１２である（図１参照）。

図３に示すように、透明導電層１２Ａ〜１２Ｄはいずれも、側縁部１２ｂを有する四角形状の本体部１２ａと、本体部１２ａの側縁部１２ｂから側方に突出する突出部１２ｃとを有している。

図２に示すように、透明導電層１２Ａ〜１２Ｄのうち透明導電層１２Ｃの突出部１２ｃは、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの配列方向Ｘに対して側方に張り出す張出し部１２ｄと、張出し部１２ｄから延びて、隣りのＤＳＣ５０Ｄの本体部１２ａに溝９０を介して対向する対向部１２ｅとを有している。

ＤＳＣ５０Ｂにおいても、透明導電層１２Ｂの突出部１２ｃは、張出し部１２ｄと対向部１２ｅとを有している。またＤＳＣ５０Ａにおいても、透明導電層１２Ａの突出部１２ｃは、張出し部１２ｄと対向部１２ｅとを有している。

なお、ＤＳＣ５０Ｄは、既にＤＳＣ５０Ｃと接続されており、他に接続されるべきＤＳＣ５０が存在しない。このため、ＤＳＣ５０Ｄにおいて、透明導電層１２Ｄの突出部１２ｃは対向部１２ｅを有していない。すなわち透明導電層１２Ｄの突出部１２ｃは張出し部１２ｄのみで構成される。

但し、透明導電層１２Ｄは、ＤＳＣモジュール１００で発生した電流を外部に取り出すための第１電流取出し部１２ｆと、第１電流取出し部１２ｆと本体部１２ａとを接続し、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃの側縁部１２ｂに沿って延びる接続部１２ｇとをさらに有している。第１電流取出し部１２ｆは、ＤＳＣ５０Ａの周囲であって透明導電層１２Ａに対して透明導電層１２Ｂと反対側に配置されている。

一方、透明導電層１２Ｅも、ＤＳＣモジュール１００で発生した電流を外部に取り出すための第２電流取出し部１２ｈを有しており、第２電流取出し部１２ｈは、ＤＳＣ５０Ａの周囲であって透明導電層１２Ａに対して透明導電層１２Ｂと反対側に配置されている。そして、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈは、ＤＳＣ５０Ａの周囲において溝９０を介して隣り合うように配置されている。ここで、溝９０は、環状の封止部３０Ａの外形に沿って形成される第１の溝９０Ａと、透明導電層１２のうち本体部１２ａを除く部分の縁部に沿って形成され、バックシート８０の周縁部８０ａと交差する第２の溝９０Ｂとで構成されている。具体的には、第１の溝９０Ａは、透明導電層１２の本体部１２ａの縁部に沿って形成されている。

また、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃの各突出部１２ｃおよび透明導電層１２Ｅの上には、ＤＳＣモジュール１００を透明基板１１側から導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に封止部３０Ａの外側に接続端子１６が設けられている。本実施形態では、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃにおいては、接続端子１６のうち少なくとも配線材接続部１６Ａは、突起部１２ｃの対向部１２ｅ上に設けられており、接続される隣りのＤＳＣ５０の本体部１２ａに対向している。透明導電層１２Ｅにおいては、接続端子１６のうちの配線材接続部１６Ａは、接続される隣りのＤＳＣ５０Ａの本体部１２ａに対向している。各接続端子１６は、配線材６０Ｐと接続され、封止部３０Ａの外側で封止部３０Ａに沿って延びる配線材接続部１６Ａと、配線材接続部１６Ａから封止部３０Ａの外側で封止部３０Ａに沿って延びる配線材非接続部１６Ｂとを有する。そして、配線材非接続部１６Ｂの幅は、配線材接続部１６Ａの幅より狭くなっている。ここで、配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂの幅はそれぞれ一定となっている。なお、配線材接続部１６Ａの幅とは、配線材接続部１６Ａの延び方向に直交する方向の長さであって配線材接続部１６Ａの幅のうち最も狭い幅を意味し、配線材非接続部１６Ｂの幅とは、配線材非接続部１６Ｂの延び方向に直交する方向の長さであって配線材非接続部１６Ｂの幅のうち最も狭い幅を意味するものとする。

そして、ＤＳＣ５０Ｃにおける透明導電層１２Ｃの突出部１２ｃ上に設けられる接続端子１６の配線材接続部１６Ａと隣りのＤＳＣ５０Ｄにおける対極２０の金属基板２１とが配線材６０Ｐを介して接続されている。配線材６０Ｐは、封止部３０Ａの上を通るように配置されている。同様に、ＤＳＣ５０Ｂにおける接続端子１６の配線材接続部１６Ａと隣りのＤＳＣ５０Ｃにおける対極２０の金属基板２１とは配線材６０Ｐを介して接続され、ＤＳＣ５０Ａにおける接続端子１６の配線材接続部１６Ａと隣りのＤＳＣ５０Ｂにおける対極２０の金属基板２１とは配線材６０Ｐを介して接続され、透明導電層１２Ｅ上の接続端子１６の配線材接続部１６Ａと隣りのＤＳＣ５０Ａにおける対極２０の金属基板２１とは配線材６０Ｐを介して接続されている。別言すると、配線材６０Ｐの一端はＤＳＣ５０Ｃの接続端子１６に接続され、配線材６０Ｐの他端はＤＳＣ５０Ｄの対極２０の金属基板２１に接続されている。ここで、金属基板２１が第２接続部を構成し、接続端子１６が第１接続部を構成している。同様に、配線材６０Ｐの一端がＤＳＣ５０Ｂの接続端子１６に接続され、配線材６０Ｐの他端がＤＳＣ５０Ｃの対極２０の金属基板２１に接続されている。さらに配線材６０Ｐの一端がＤＳＣ５０Ａの接続端子１６に接続され、配線材６０Ｐの他端がＤＳＣ５０Ｂの対極２０の金属基板２１に接続されている。さらに配線材６０Ｐの一端が透明導電層１２Ｅ上の接続端子１６に接続され、配線材６０Ｐの他端がＤＳＣ５０Ａの対極２０の金属基板２１に接続されている。

また第１電流取出し部１２ｆ、第２電流取出し部１２ｈ上にはそれぞれ、外部接続端子１８ａ，１８ｂが設けられている。

図１に示すように、封止部３０Ａは、導電性基板１５と対極２０との間に設けられる環状の第１封止部３１Ａと、第１封止部３１Ａと重なるように設けられ、第１封止部３１Ａと共に対極２０の縁部２０ａを挟持する第２封止部３２Ａとを有している。そして、図４に示すように、隣り合う第１封止部３１Ａ同士は一体化されて第１一体化封止部３１を構成している。別言すると、第１一体化封止部３１は、隣り合う２つの対極２０の間に設けられていない環状の部分（以下、「環状部」と呼ぶ）３１ａと、隣り合う２つの対極２０の間に設けられており、環状の部分３１ａの内側開口３１ｃを仕切る部分（以下、「仕切部」と呼ぶ）３１ｂとで構成されている。また図５に示すように、第２封止部３２Ａ同士は、隣り合う対極２０の間で一体化され、第２一体化封止部３２を構成している。第２一体化封止部３２は、隣り合う２つの対極２０の間に設けられていない環状の部分（以下、「環状部」と呼ぶ）３２ａと、隣り合う２つの対極２０の間に設けられており、環状の部分３２ａの内側開口３２ｃを仕切る部分（以下、「仕切部」と呼ぶ）３２ｂとで構成されている。なお、本実施形態では、第１封止部３１Ａの内壁面と酸化物半導体層１３との間には隙間が設けられている。別言すると、第１封止部３１Ａの内壁面と酸化物半導体層１３とは互いに離間している。

図６に示すように、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐは、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑよりも狭くなっている。さらに、第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上２００％未満となっている。

また、第２一体化封止部３２は、対極２０のうち作用極１０と反対側に設けられる本体部３２ｄと、隣り合う対極２０同士の間に設けられる接着部３２ｅとを有している。第２一体化封止部３２は、接着部３２ｅによって第１一体化封止部３１に接着されている。

そして、ＤＳＣモジュール１００を透明基板１１側から導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に、導電性基板１５のうち封止部３０Ａ側の表面において、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の外周縁との間の領域のうち、外部接続端子１８ａ，１８ｂ、接続端子１６、及び後述する端子部３５ａ，３５ｂ以外の領域の全てを覆うように、光の透過を防止する絶縁性の光透過防止層３４が環状に設けられている。従って、光透過防止層３４は、導電性基板１５の厚さ方向において、配線材６０Ｐと重なるように配線材６０Ｐと導電性基板１５との間に設けられており、封止部３０Ａの外側に設けられる透明導電層１２同士間の第２の溝９０Ｂをも覆っている。なお、本実施形態では、光透過防止層３４の一部は、絶縁材部３３として、図１に示すように、第１封止部３１Ａと溝９０との間に、隣り合う透明導電層１２Ａ〜１２Ｆ同士間の溝９０に入り込み且つ隣り合う透明導電層１２にまたがるように、環状の封止部３０Ａの外形に沿って全周に設けられている。詳しく述べると、絶縁材部３３は、溝９０のうち透明導電層１２の本体部１２ａの縁部に沿って形成される第１の溝９０Ａが形成されている部分においては、第１の溝９０Ａに入り込むとともに、第１の溝９０Ａを形成している本体部１２ａの縁部をも覆っている。一方、第１の溝９０Ａが形成されていない本体部１２ａと突出部１２ｃとの間においても、透明導電層１２上に絶縁材部３３が形成され、封止部３０Ａの外形に沿って、全周に渡って絶縁材部３３が形成されている。また、絶縁材部３３は、第１の溝９０Ａを挟んで本体部１２ａと反対側の透明導電層１２の縁部も覆っており、封止部３０Ａの外側まで設けられている。

光透過防止層３４のうち絶縁材部３３を除いた部分である光透過防止部３４ａは、絶縁材部３３を包囲するように設けられており、絶縁材部３３と一体になっている。また「全てを覆う」とは、光透過防止層３４が、導電性基板１５のうち封止部３０Ａ側の表面を導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の縁部との間の領域の９０％以上を覆っていることを言うものとする。ここで、仮に導電性基板１５に開口が形成される場合には、開口の縁部も導電性基板１５の縁部を構成するため、その開口の面積は、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の縁部との間の領域の面積から除外される。

図１に示すように、導電性基板１５の上にはバックシート８０が設けられている。バックシート８０は、ＤＳＣ５０を、透明基板１１のうち透明導電層１２が設けられている面側で覆うように設けられている。バックシート８０は、耐候性層と、金属層とを含む積層体８０Ａと、積層体８０Ａに対し金属層と反対側に設けられ、光透過防止層３４を介して導電性基板１５と接着する接着部８０Ｂとを含む。ここで、接着部８０Ｂは、バックシート８０を導電性基板１５に接着させるためのものであり、図１に示すように、積層体８０Ａの周縁部に形成されていればよい。但し、接着部８０Ｂは、積層体８０ＡのうちＤＳＣ５０側の面全体に設けられていてもよい。バックシート８０の周縁部８０ａは、接着部８０Ｂによって、光透過防止層３４を介して透明導電層１２のうち透明導電層１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆと接続されている。ここで、接着部８０ＢはＤＳＣ５０の封止部３０Ａと離間している。なお、バックシート８０より内側で且つ封止部３０Ａの外側の空間に電解質４０は充填されていない。

また透明導電層１２Ｄを覆っている光透過防止層３４の上では、透明導電層１２Ｄよりも低い抵抗及び集電機能を有する配線材１７が本体部１２ａ、接続部１２ｇおよび電流取出し部１２ｆに沿って延びている。この配線材１７は、光透過防止層３４のうちバックシート８０と導電性基板１５との間の部分と交差しないように配置されている。別言すると、配線材１７は、光透過防止層３４よりも内側に配置されている。但し、配線材１７の一端は、光透過防止層３４を貫通する貫通孔内に設けられ且つ透明導電層１２Ｄに直接接続される端子部３５ａに接続され、配線材１７の他端は、光透過防止層３４を貫通する貫通孔内に設けられ且つ透明導電層１２Ｄに直接接続される端子部３５ｂに接続されている。本実施形態では、端子部３５ａによって第１接続部が構成され、端子部３５ｂによって第２接続部が構成されている。またＤＳＣモジュール１００では、端子部３５ａ，３５ｂの間において、配線材１７の少なくとも一部が光透過防止層３４上に直接設けられていていてもよく、光透過防止層３４上に直接設けられていなくてもよい。

なお、図２に示すように、各ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄにはそれぞれ、バイパスダイオード７０Ａ〜７０Ｄが並列に接続されている。具体的には、バイパスダイオード７０Ａは、ＤＳＣ５０ＡとＤＳＣ５０Ｂとの間の第２一体化封止部３２の仕切部３２ｂ上に固定され、バイパスダイオード７０Ｂは、ＤＳＣ５０ＢとＤＳＣ５０Ｃとの間の第２一体化封止部３２の仕切部３２ｂ上に固定され、バイパスダイオード７０Ｃは、ＤＳＣ５０ＣとＤＳＣ５０Ｄとの間の第２一体化封止部３２の仕切部３２ｂ上に固定されている。バイパスダイオード７０Ｄは、ＤＳＣ５０Ｄの封止部３０Ａ上に固定されている。そして、バイパスダイオード７０Ａ〜７０Ｄを通るように対極２０の金属基板２１に配線材６０Ｑが固定されている。またバイパスダイオード７０Ａ，７０Ｂ間、バイパスダイオード７０Ｂ，７０Ｃ間、バイパスダイオード７０Ｃ，７０Ｄ間の配線材６０Ｑからはそれぞれ配線材６０Ｐが分岐し、透明導電層１２Ａ上の配線材接続部１６Ａ、透明導電層１２Ｂ上の配線材接続部１６Ａ、透明導電層１２Ｃ上の配線材接続部１６Ａにそれぞれ接続されている。またＤＳＣ５０Ａの対極２０の金属基板２１にも配線材６０Ｐが固定され、この配線材６０Ｐは、バイパスダイオード７０Ａと、透明導電層１２Ｅ上の接続端子１６の配線材接続部１６Ａとを接続している。さらにバイパスダイオード７０Ｄは、配線材６０Ｐを介して透明導電層１２Ｄに接続されている。

また、図１に示すように、各ＤＳＣ５０の対極２０上には、乾燥剤９５が設けられている。

上記ＤＳＣモジュール１００では、導電性基板１５と配線材６０Ｐとの間には、ＤＳＣモジュール１００を導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に配線材６０Ｐと光透過防止層３４とが重なるように光透過防止層３４が設けられている。また、導電性基板１５と配線材１７との間には、配線材１７と光透過防止層３４とが重なるように光透過防止層３４が設けられている。このため、光透過防止層３４の裏側にある配線材６０Ｐ及び配線材１７を隠すことが可能となる。このため、良好な外観を実現することができる。また、ＤＳＣモジュール１００によれば、透明導電層１２を着色させないで済むため、ＤＳＣモジュール１００の光電変換特性の低下を十分に抑制することができる。

またＤＳＣモジュール１００では、光透過防止層３４が絶縁性であるため、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃ及び１２Ｅの第１接続部である接続端子１６同士が短絡することを防止することができる。

またＤＳＣモジュール１００では、絶縁材部３３が、光透過防止部３４ａと一体となって、光の透過を防止する光透過防止層３４として機能する。このため、ＤＳＣモジュール１００を図８に示すように、導電性基板１５からその厚さ方向に見た場合に、絶縁材部３３の裏側にある第１封止部３１Ａや対極２０の色や形状を隠すことも可能となる。このため、良好な外観を実現することができる。また、封止部３０Ａに着色剤を導入することによって封止部３０Ａを着色させ、対極２０の色を隠すことも可能であるが、この場合に比べて、ＤＳＣモジュール１００の耐久性を向上させることができる。

またＤＳＣモジュール１００では、導電性基板１５のうち封止部３０Ａ側の表面において、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の外周縁との間の領域のうち、外部接続端子１８ａ，１８ｂ、接続端子１６、及び端子部３５ａ，３５ｂ以外の領域の全てを覆うように、光の透過を防止する絶縁性の光透過防止層３４が環状に設けられている。このため、ＤＳＣモジュール１００を透明基板１１側から導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に、封止部３０Ａと、導電性基板１５の縁部との間の領域のうち外部接続端子１８ａ，１８ｂ、接続端子１６、及び端子部３５ａ，３５ｂ以外の領域が光透過防止層３４によって隠されるので、より良好な外観を実現できる。

さらにＤＳＣモジュール１００では、光透過防止層３４の一部である絶縁材部３３が溝９０のすべてに入り込むとともに、絶縁材部３３がすべての溝９０の両側の透明導電層１２の縁部を覆っている。このため、そもそも溝９０に水分が侵入できず、溝９０に形成されたクラックにも水分が侵入できなくなるため、溝９０を介して水分が侵入することをより一層抑制することができる。また、絶縁材部３３がすべての溝９０の両側の透明導電層１２の縁部も覆っているため、溝９０の両側の透明導電層１２の間での絶縁性も十分に確保することができる。また、ＤＳＣモジュール１００では、隣接するＤＳＣ５０の透明導電層１２の間の第１の溝９０Ａのすべてにも絶縁材部３３が入り込んでいるため、透明導電層１２同士の間に流れる電流をより抑制することができ絶縁性を十分に確保することができる。このため、光電変換特性をより向上させることができる。

また上記ＤＳＣモジュール１００では、溝９０が設けられており、溝９０は、環状の封止部３０Ａの外形に沿って形成される第１の溝９０Ａを有する。そして、その第１の溝９０Ａに、絶縁材部３３が入り込むとともに、この絶縁材部３３が、連続して本体部１２ａの縁部をも覆っている。このため、透明基板１１の内部であって溝９０の下方の位置に溝９０に沿ってクラックが形成され、そのクラックが本体部１２ａの縁部にまでつながっていたとしても、そのクラックを経た封止部３０Ａの外部からの水分の侵入が絶縁材部３３によって十分に抑制される。このため、ＤＳＣモジュール１００によれば、優れた耐久性を有することが可能となる。

またＤＳＣモジュール１００では、絶縁材部３３は、封止部３０Ａの外形に沿って、全周に渡って設けられているため、外部からの水分の侵入経路を全周に渡って遮断することができ、より優れた耐久性を有することが可能となる。

さらにＤＳＣモジュール１００では、第１の溝９０Ａが、本体部１２ａの縁部に沿って設けられている。このため、第１の溝９０Ａが本体部１２ａの縁部よりも外側に形成される場合に比べ、第１の溝９０Ａで囲まれる領域を小さくすることができ、ＤＳＣモジュール１００を小型化することができる。

またＤＳＣモジュール１００では、バックシート８０の周縁部８０ａの全周にわたって、絶縁性の光透過防止層３４が設けられているため、バックシート８０の外側からバックシート８０の内側に水分が侵入することを、十分に抑制することができる。特に、ＤＳＣモジュール１００では、バックシート８０の周縁部８０ａと交差する第２の溝９０Ｂが、光透過防止層３４で覆われている。このため、次の効果が得られる。すなわち、ＤＳＣモジュール１００では、第２の溝９０Ｂに光透過防止層３４が入り込み、光透過防止層３４が、透明導電層１２のうち本体部１２ａを除く部分の縁部をも覆っているため、第２の溝９０Ｂを通じて水分がバックシート８０の周縁部８０ａの内側に侵入した場合でも、バックシート８０の外側からバックシート８０と導電性基板１５との間の空間への水分の侵入が十分に抑制される。このため、バックシート８０と導電性基板１５との間の空間に侵入した水分が封止部３０Ａを通じて封止部３０Ａの内側に入り込むことが十分に抑制される。このため、ＤＳＣモジュール１００の耐久性の低下を十分に抑制することが可能となる。

また、ＤＳＣモジュール１００では、絶縁材部３３及び光透過防止部３４ａは一体化されている。このため、バックシート８０内に水分が侵入したとしても、絶縁材部３３と光透過防止部３４ａとの間に界面が生じないので、一体となって水分の侵入を防止することができる。このため、より一層優れた耐久性を有することが可能となる。

さらにＤＳＣモジュール１００では、隣接するＤＳＣ５０の透明導電層１２の間の第１の溝９０Ａにも絶縁材部３３が入り込んでいるため、透明導電層１２同士の間に流れる電流を抑制することができ絶縁性を十分に確保することができる。このため、光電変換特性を向上させることができる。

またＤＳＣモジュール１００では、封止部３０Ａと絶縁材部３３とが重なるように配置されている。このため、絶縁材部３３が封止部３０Ａと重ならないように配置されている場合に比べて、ＤＳＣモジュール１００の受光面側から見た、発電に寄与する部分の面積をより増加させることができる。このため、開口率をより向上させることができる。

またＤＳＣモジュール１００では、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈは、ＤＳＣ５０Ａの周囲であって透明導電層１２Ａに対し透明導電層１２Ｂと反対側に配置され、透明導電層１２Ａの第１電流取出し部１２ｆおよび透明導電層１２Ｆの第２電流取出し部１２ｈは互いに溝９０を介して隣り合うように配置されている。このため、ＤＳＣモジュール１００においては、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈのそれぞれに外部接続端子１８ａ，１８ｂを隣り合うように配置することが可能となる。従って、外部接続端子１８ａ，１８ｂから電流を外部に取り出すためのコネクタの数を１つとすることが可能となる。すなわち、仮に、第１電流取出し部１２ｆが透明導電層１２Ｄに対し透明導電層１２Ｃと反対側に配置されている場合、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈが互いに大きく離れて配置されるため、外部接続端子１８ａ，１８ｂも大きく離れて配置されることになる。この場合、ＤＳＣモジュール１００から電流を取り出すには、外部接続端子１８ａに接続するコネクタと、外部接続端子１８ｂに接続するコネクタの２つのコネクタが必要になる。しかし、ＤＳＣモジュール１００によれば、外部接続端子１８ａ，１８ｂを隣り合うように配置することが可能となるため、コネクタは１つで済む。このため、ＤＳＣモジュール１００によれば、省スペース化を図ることができる。また、ＤＳＣモジュール１００は、低照度下で使用されると、発電電流が小さい。具体的には、発電電流は２ｍＡ以下である。このため、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの両端のＤＳＣ５０Ａ，５０Ｄのうち一端側のＤＳＣ５０Ｄの透明導電層１２Ｄの一部を、他端側のＤＳＣ５０Ａの対極２０の金属基板２１に電気的に接続された第２電流取出し部１２ｈの隣りに溝９０を介して第１電流取出し部１２ｆとして配置しても、ＤＳＣモジュール１００の光電変換性能の低下を十分に抑制することができる。

また、ＤＳＣモジュール１００では、ＤＳＣ５０Ａ〜５０ＤがＸ方向に沿って一列に配列されており、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの両端のＤＳＣ５０Ａ，５０Ｄのうち一端側のＤＳＣ５０Ｄの透明導電層１２Ｄが、封止部３０Ａの内側に設けられる本体部１２ａと、第１電流取出し部１２ｆと、本体部１２ａと第１電流取出し部１２ｆとを接続する接続部１２ｇとを有する。このため、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの一部であるＤＳＣ５０Ｃ、５０Ｄを途中で折り返し、ＤＳＣ５０ＡとＤＳＣ５０Ｄとをそれらが互いに隣り合うように配置する場合に比べて、隣り合う２つのＤＳＣ５０同士を接続するためにＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの配列方向（図２のＸ方向）に沿って設けられる接続端子１６の設置領域をより短くすることが可能となり、より省スペース化を図ることが可能となる。また、ＤＳＣモジュール１００によれば、当該ＤＳＣモジュール１００が低照度環境下で使用される場合、通常、発電電流が小さいため、ＤＳＣモジュール１００が、本体部１２ａと第１電流取出し部１２ｆとを接続する第１接続部１２ｇをさらに有していても、光電変換特性の低下を十分に抑制することができる。

さらに、ＤＳＣモジュール１００では、配線材１７が、光透過防止層３４のうちバックシート８０と導電性基板１５との間の部分と交差しないように配置されている。配線材１７は一般に、多孔質であるため通気性を有しており、水蒸気等のガスが透過可能となっているところ、配線材１７が、光透過防止層３４のうちバックシート８０と導電性基板１５との間の部分と交差しないように配置されていると、配線材１７を通してバックシート８０と導電性基板１５との間の空間に外部から水蒸気等が侵入することを防止することができる。その結果、ＤＳＣモジュール１００は優れた耐久性を有することが可能となる。また配線材１７は、透明導電層１２Ｄよりも低い抵抗を有するため、発電電流が大きくなっても、光電変換特性の低下を十分に抑制することができる。

さらに、ＤＳＣモジュール１００が温度変化の大きい環境下に置かれた場合、接続端子１６の幅が狭いほど、接続端子１６は、透明導電層１２の突出部１２ｃから剥離しにくくなる。その点、ＤＳＣモジュール１００では、接続端子１６のうち配線材非接続部１６Ｂが、配線材６０Ｐと接続される配線材接続部１６Ａより狭い幅を有する。このため、接続端子１６のうち配線材非接続部１６Ｂは、透明導電層１２の突出部１２ｃから剥離しにくくなる。従って、仮に配線材接続部１６Ａが透明導電層１２の突出部１２ｃから剥離しても、配線材非接続部１６Ｂは透明導電層１２から剥離せず透明導電層１２に対する接続を維持することが可能となる。また配線材接続部１６Ａが透明導電層１２の突出部１２ｃから剥離しても、ＤＳＣモジュール１００は正常に動作することが可能である。従って、ＤＳＣモジュール１００によれば、接続信頼性を向上させることが可能となる。また、隣り合う２つのＤＳＣ５０のうち一方のＤＳＣ５０における対極２０の金属基板２１に接続された配線材６０Ｐは、他方のＤＳＣ５０における突出部１２ｃ上の配線材接続部１６Ａと接続され、配線材接続部１６Ａは、突出部１２ｃ上で封止部３０Ａの外側に設けられている。すなわち、隣り合う２つのＤＳＣ５０同士の接続が封止部３０Ａの外側で行われる。このため、ＤＳＣモジュール１００によれば、開口率を向上させることが可能となる。

またＤＳＣモジュール１００では、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄのうち隣りのＤＳＣ５０と接続されるＤＳＣ５０において、突出部１２ｃが、本体部１２ａから側方に張り出す張出し部１２ｄと、張出し部１２ｄから延びて、隣りのＤＳＣ５０の本体部１２ａに対向する対向部１２ｅとを有し、接続端子１６のうち少なくとも配線材接続部１６Ａが対向部１２ｅ上に設けられている。

この場合、接続端子１６のうち少なくとも配線材接続部１６Ａが、隣りのＤＳＣ５０の本体部１２ａに対向する対向部１２ｅ上に設けられているため、接続端子１６のうち少なくとも配線材接続部１６Ａが、隣りのＤＳＣ５０の本体部１２ａに対向する対向部１２ｅ上に設けられていない場合と異なり、配線材接続部１６Ａに接続される配線材６０Ｐが、隣りのＤＳＣ５０の対極２０の金属基板２１を横切ることを十分に防止することが可能となる。その結果、隣り合うＤＳＣ５０同士間の短絡を十分に防止することが可能となる。

またＤＳＣモジュール１００では、配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂはいずれも封止部３０Ａに沿って配置されている。このため、配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂを封止部３０Ａから遠ざかる方向に沿って配置する場合に比べて、接続端子１６のために要するスペースを省くことができる。

さらにＤＳＣモジュール１００では、バックシート８０の接着部８０Ｂは、ＤＳＣ５０の封止部３０Ａと離間している。このため、接着部８０Ｂが、低温時において収縮することにより封止部３０Ａを引っ張って、封止部３０Ａと導電性基板１５又は対極２０との界面に過大な応力が加わることが十分に抑制される。また、高温時においても、接着部８０Ｂが、膨張することにより封止部３０Ａを押して、封止部３０Ａと導電性基板１５又は対極２０との界面に過大な応力を加えることが十分に抑制される。すなわち、高温時でも低温時でも、封止部３０Ａと導電性基板１５又は対極２０との界面に過大な応力が加わることが十分に抑制される。このため、ＤＳＣモジュール１００は、優れた耐久性を有することが可能となる。

さらに、ＤＳＣモジュール１００では、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐは、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑよりも狭くなっている。このため、ＤＳＣモジュール１００における開口率をより十分に向上させることができる。またＤＳＣモジュール１００では、隣り合う第１封止部３１Ａ同士、及び、隣り合う第２封止部３２Ａ同士が、隣り合う対極２０の間で一体化されている。ここで、隣り合う第１封止部３１Ａ同士が一体化されなければ、隣り合うＤＳＣ５０の間においては、大気に対して露出される封止部が２箇所となる。これに対し、ＤＳＣモジュール１００においては、隣り合う第１封止部３１Ａ同士が一体化されているため、隣り合うＤＳＣ５０の間において、大気に対して露出される封止部が１箇所となる。すなわち、第１一体化封止部３１は、環状部３１ａと、仕切部３１ｂとで構成されているため、隣り合うＤＳＣ５０の間において、大気に対して露出される封止部が仕切部３１ｂの１箇所のみとなる。また第１封止部３１Ａ同士が一体化されることで、大気から電解質４０までの水分等の侵入距離が延びる。このため、隣り合うＤＳＣ５０間において、ＤＳＣ５０の外部から侵入する水分や空気の量を十分に低減することができる。すなわち、ＤＳＣモジュール１００の封止能を十分に向上させることができる。またＤＳＣモジュール１００によれば、隣り合う第１封止部３１Ａ同士が一体化されている。このため、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐが、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑよりも狭くても、その仕切部３１ｂにおいて十分な封止幅を確保することが可能となる。すなわち、ＤＳＣモジュール１００によれば、開口率を向上させながら、第１封止部３１Ａと導電性基板１５との接着強度、及び、第１封止部３１Ａと対極２０との接着強度を十分に大きくすることが可能となる。その結果、開口率を向上させることができると共に、ＤＳＣモジュール１００が高温下で使用される場合に電解質４０が膨張して第１封止部３１Ａの内側から外側に向かう過大な応力が加えられても、導電性基板１５及び対極２０からの第１封止部３１Ａの剥離を十分に抑制することができ、優れた耐久性を有することが可能となる。

さらに、ＤＳＣモジュール１００では、対極２０と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上２００％未満となっている。この場合、第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂにおいて、仕切部３１ｂの幅が環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上であるため、第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂにおいて、仕切部３１ｂの幅Ｒが環状部３１ａの幅Ｔの１００％未満である場合と比べて、大気から電解質４０までの水分等の侵入距離がより延びることになる。このため、隣り合うＤＳＣ５０間にある仕切部３１ｂを通して外部から水分が侵入することをより十分に抑制することができる。一方、仕切部３１ｂの幅Ｒが環状部３１ａの幅Ｔの２００％を超える場合と比べて、開口率をより向上させることができる。

またＤＳＣモジュール１００においては、第２封止部３２Ａが、第１封止部３１Ａと接着されており、対極２０の縁部２０ａが第１封止部３１Ａと第２封止部３２Ａとによって挟持されている。このため、対極２０に対して作用極１０から離れる方向の応力が作用しても、その剥離が第２封止部３２Ａによって十分に抑制される。また、第２一体化封止部３２の仕切部３２ｂは、隣り合う対極２０同士間の隙間Ｓを通って第１封止部３１Ａに接着されているため、隣り合うＤＳＣ５０の対極２０同士が接触することが確実に防止される。

次に、光透過防止層３４、作用極１０、光増感色素、対極２０、封止部３０Ａ、電解質４０、配線材６０Ｐ，６０Ｑ、バックシート８０および乾燥剤９５について詳細に説明する。

（光透過防止層）
光透過防止層３４を構成する材料は、光の透過を防止することが可能な絶縁材料で構成されていればよい。このような絶縁材料としては、樹脂や無機絶縁材料が挙げられるが、中でも、無機絶縁材料が好ましい。この場合、次の効果が得られる。すなわち、光透過防止層３４は第２の溝９０Ｂをも覆っている。ここで、光透過防止層３４が樹脂ではなく無機絶縁材料で構成されると、第２の溝９０Ｂからの水分の侵入をより十分に抑制できる。無機絶縁材料としては、例えばガラスフリット等の無機絶縁材料が用いられる。

樹脂や無機材料は、着色されていても着色されていなくてもよいが、着色されていることが好ましい。着色されていると、光透過防止層３４の色を酸化物半導体層１３の色に近づけることが可能となり、より良好な外観が実現できる。ここで、「着色されている」とは、光透過防止層３４のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間のＬ^*が３５未満であることを言う。ここで、Ｌ^＊は、ＣＩＥのＤ６５標準光に対する７００ｎｍの分光反射率をｘ、５４６．１ｎｍをｙ、４３５．８ｎｍをzとしたときに下記式で定義される。
Ｌ^＊＝１１６×（０．２１２６ｚ＋０．７１５２ｙ＋０．０７２２ｘ）^１／３−１６

光透過防止層３４の色は特に限定されるものではなく、目的に応じて種々の色を用いることが可能である。例えば導電性基板１５に文字やデザインを表示させないのであれば、光透過防止層３４の色は、酸化物半導体層１３と同系統の色にすればよい。ここで、同系統の色とは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間のＬ^＊、ａ^＊、ｂ^＊の差がそれぞれ±５以内になる色を言う。光透過防止層３４の厚さは通常、１０〜３０μｍであり、好ましくは１５〜２５μｍである。

なお、光透過防止層３４の一部である絶縁材部３３が透明導電層１２の縁部を覆う幅は、０．２ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましい。透明導電層１２の縁部を覆う幅を０．２ｍｍ以上とすることで、隣接するＤＳＣ５０の透明導電層１２の間の絶縁性を十分に確保することができる。但し、絶縁材部３３が透明導電層１２の縁部を覆う幅は、５ｍｍ以下であることが好ましい。

（作用極）
透明基板１１を構成する材料は、例えば透明な材料であればよく、このような透明な材料としては、例えばホウケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、白板ガラス、石英ガラスなどのガラス、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）、ポリカーボネート（ＰＣ）、および、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）などが挙げられる。透明基板１１の厚さは、ＤＳＣモジュール１００のサイズに応じて適宜決定され、特に限定されるものではないが、例えば５０〜１００００μｍの範囲にすればよい。

透明導電層１２に含まれる材料としては、例えばスズ添加酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、フッ素添加酸化スズ（ＦＴＯ）などの導電性金属酸化物が挙げられる。透明導電層１２は、単層でも、異なる導電性金属酸化物を含む複数の層の積層体で構成されてもよい。透明導電層１２が単層で構成される場合、透明導電層１２は、高い耐熱性及び耐薬品性を有することから、ＦＴＯを含むことが好ましい。透明導電層１２は、ガラスフリットをさらに含んでもよい。透明導電層１２の厚さは例えば０．０１〜２μｍの範囲にすればよい。

また透明導電層１２のうち透明導電層１２Ｄの接続部１２ｇの抵抗値は、特に制限されるものではないが、下記式（１）で表される抵抗値以下であることが好ましい。
抵抗値＝直列接続されるＤＳＣ５０の数×１２０Ω （１）

この場合、接続部１２ｇの抵抗値が、上記式（１）で表される抵抗値を超える場合と比べて、ＤＳＣモジュール１００の性能低下を十分に抑制することができる。本実施形態では、ＤＳＣ５０の数は４であるから、上記式（１）で表わされる抵抗値は４８０Ωとなるので、接続部１２ｇの抵抗値は４８０Ω以下であることが好ましい。

接続端子１６は、金属材料を含む。金属材料としては、例えば銀、銅およびインジウムなどが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いてもよい。

また接続端子１６は、配線材６０Ｐと同一の材料で構成されていても異なる材料で構成されていてもよいが、同一の材料で構成されていることが好ましい。

この場合、接続端子１６および配線材６０Ｐが同一の材料で構成されているため、接続端子１６と配線材６０Ｐとの密着性をより十分に向上させることができる。このため、ＤＳＣモジュール１００における接続信頼性をより向上させることが可能となる。

接続端子１６においては、配線材非接続部１６Ｂの幅は、配線材接続部１６Ａの幅より狭ければ特に制限されないが、配線材接続部１６Ａの幅の１／２以下であることが好ましい。

この場合、配線材非接続部１６Ｂの幅が配線材接続部１６Ａの幅の１／２を超える場合に比べて、ＤＳＣモジュール１００における接続信頼性をより向上させることが可能となる。

配線材接続部１６Ａの幅は特に制限されないが、好ましくは０．５〜５ｍｍであり、より好ましくは０．８〜２ｍｍである。

外部接続端子１８ａ，１８ｂは、接続端子１６と同一の材料で構成されても異なる材料で構成されてもよいが、同一の材料で構成されることが好ましい。

端子部３５ａ，３５ｂも、接続端子１６と同一の材料で構成されても異なる材料で構成されてもよいが、同一の材料で構成されることが好ましい。

酸化物半導体層１３は、酸化物半導体粒子で構成される。酸化物半導体粒子は、例えば酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（ＷＯ_３）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化インジウム（Ｉｎ_３Ｏ_３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化タリウム（Ｔａ_２Ｏ_５）、酸化ランタン（Ｌａ_２Ｏ_３）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、酸化ホルミウム（Ｈｏ_２Ｏ_３）、酸化ビスマス（Ｂｉ_２Ｏ_３）、酸化セリウム（ＣｅＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）又はこれらの２種以上で構成される。

酸化物半導体層１３は通常、光を吸収するための吸収層で構成されるが、吸収層と吸収層を透過した光を反射して吸収層に戻す反射層とで構成されてもよい。

酸化物半導体層１３の厚さは通常は、０．５〜５０μｍとすればよいが、１８〜３５μｍとすることが好ましい。この場合、厚さが１８μｍ未満である場合に比べて、酸化物半導体層１３からの反射光又は散乱光により、ＤＳＣモジュール１００を導電性基板１５側から見た場合に、酸化物半導体層１３の周囲が明るく見えることを十分に抑制することができる。一方、厚さが１８〜３５μｍであると、厚さが３５μｍを超える場合に比べて、透明導電層１２からの酸化物半導体層１３の剥離や、酸化物半導体層１３におけるひび割れの発生をより十分に抑制できる。

（光増感色素）
光増感色素としては、例えばビピリジン構造、ターピリジン構造などを含む配位子を有するルテニウム錯体や、ポルフィリン、エオシン、ローダミン、メロシアニンなどの有機色素が挙げられる。

（対極）
対極２０は、上述したように、金属基板２１と、金属基板２１のうち作用極１０側に設けられて対極２０の表面における還元反応を促進する導電性の触媒層２２とを備える。

金属基板２１は、例えばチタン、ニッケル、白金、モリブデン、タングステン、アルミ、ステンレス等の耐食性の金属材料で構成される。金属基板２１の厚さは、ＤＳＣモジュール１００のサイズに応じて適宜決定され、特に限定されるものではないが、例えば０．００５〜０．１ｍｍとすればよい。

触媒層２２は、白金、炭素系材料又は導電性高分子などから構成される。中でも、ＤＳＣモジュール１００を導電性基板１５の光入射側から見た場合に、酸化物半導体層１３と封止部３０との間の隙間から見える対極２０の色や形状等を目立たなくするという観点からは、炭素系材料が好ましい。ここで、炭素系材料としては、カーボンブラック、カーボンナノチューブ及びケッチェンブラックなどが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

（封止部）
封止部３０Ａは、第１封止部３１Ａと、第２封止部３２Ａとで構成される。

第１封止部３１Ａを構成する材料としては、例えばアイオノマー、エチレン−ビニル酢酸無水物共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等を含む変性ポリオレフィン樹脂、紫外線硬化樹脂、及び、ビニルアルコール重合体などの樹脂が挙げられる。

第１封止部３１Ａの厚さは通常、４０〜９０μｍであり、好ましくは６０〜８０μｍである。

対極２０と仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐは、対極２０と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑの２５％以上１００％未満であることが好ましい。この場合、接着部の幅Ｐが、接着部の幅Ｑの２５％未満である場合と比べて、より優れた耐久性を有することが可能となる。接着部の幅Ｐは、接着部の幅Ｑの３０％以上であることがより好ましく、４０％以上であることがさらに好ましい。

ＤＳＣモジュール１００においては、第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上２００％未満であることが好ましく、１２０〜１８０％であることがより好ましい。

この場合、大きな開口率と優れた耐久性とをバランスさせることができる。

第２封止部３２Ａを構成する材料としては、第１封止部３１Ａと同様、例えばアイオノマー、エチレン−ビニル酢酸無水物共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等を含む変性ポリオレフィン樹脂、紫外線硬化樹脂、及び、ビニルアルコール重合体などの樹脂が挙げられる。

第２封止部３２Ａの厚さは通常、２０〜４５μｍであり、好ましくは３０〜４０μｍである。

（電解質）
電解質４０は、例えばＩ⁻／Ｉ_３ ⁻などの酸化還元対と有機溶媒とを含んでいる。有機溶媒としては、アセトニトリル、メトキシアセトニトリル、メトキシプロピオニトリル、プロピオニトリル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、バレロニトリル、ピバロニトリル、グルタロニトリル、メタクリロニトリル、イソブチロニトリル、フェニルアセトニトリル、アクリロニトリル、スクシノニトリル、オキサロニトリル、ペンタニトリル、アジポニトリルなどを用いることができる。酸化還元対としては、例えばＩ⁻／Ｉ_３ ⁻のほか、臭素／臭化物イオン、亜鉛錯体、鉄錯体、コバルト錯体などのレドックス対が挙げられる。また電解質４０は、有機溶媒に代えて、イオン液体を用いてもよい。イオン液体としては、例えばピリジニウム塩、イミダゾリウム塩、トリアゾリウム塩等の既知のヨウ素塩であって、室温付近で溶融状態にある常温溶融塩が用いられる。このような常温溶融塩としては、例えば、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムヨーダイド、１−エチル−３−プロピルイミダゾリウムヨーダイド、ジメチルイミダゾリウムアイオダイド、エチルメチルイミダゾリウムアイオダイド、ジメチルプロピルイミダゾリウムアイオダイド、ブチルメチルイミダゾリウムアイオダイド、又は、メチルプロピルイミダゾリウムアイオダイドが好適に用いられる。

また、電解質４０は、上記有機溶媒に代えて、上記イオン液体と上記有機溶媒との混合物を用いてもよい。

また電解質４０には添加剤を加えることができる。添加剤としては、ＬｉＩ、Ｉ_２、４−ｔ−ブチルピリジン、グアニジウムチオシアネート、１−メチルベンゾイミダゾール、１−ブチルベンゾイミダゾールなどが挙げられる。

さらに電解質４０としては、上記電解質にＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、カーボンナノチューブなどのナノ粒子を混練してゲル様となった擬固体電解質であるナノコンポジットゲル電解質を用いてもよく、また、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンオキサイド誘導体、アミノ酸誘導体などの有機系ゲル化剤を用いてゲル化した電解質を用いてもよい。

なお、電解質４０は、Ｉ⁻／Ｉ_３ ⁻からなる酸化還元対を含み、Ｉ_３ ⁻の濃度が０．００６ｍｏｌ／リットル以下であることが好ましい。この場合、電子を運ぶＩ_３ ⁻の濃度が低いため、漏れ電流をより減少させることができる。このため、開放電圧をより増加させることができるため、光電変換特性をより向上させることができる。特に、Ｉ_３ ⁻の濃度は０．００５ｍｏｌ／リットル以下であることが好ましく、０〜６×１０^−６ｍｏｌ／リットルであることがより好ましく、０〜６×１０^−８ｍｏｌ／リットルであることがさらに好ましい。この場合、ＤＳＣモジュール１００を導電性基板１５の光入射側から見た場合に、電解質４０の色を目立たなくすることができる。

（配線材）
配線材６０Ｐ，６０Ｑとしては、例えば金属膜が用いられる。金属膜を構成する金属材料としては、例えば銀又は銅などを用いることができる。

（バックシート）
バックシート８０は、上述したように、耐候性層と、金属層とを含む積層体８０Ａと、積層体８０ＡのＤＳＣ５０側の面に設けられ、積層体８０Ａと光透過防止層３４とを接着する接着部８０Ｂとを含む。

耐候性層は、例えばポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートで構成されていればよい。

耐候性層の厚さは、例えば５０〜３００μｍであればよい。

金属層は、例えばアルミニウムを含む金属材料で構成されていればよい。金属材料は通常、アルミニウム単体で構成されるが、アルミニウムと他の金属との合金であってもよい。他の金属としては、例えば銅、マンガン、亜鉛、マグネシウム、鉛、及び、ビスマスが挙げられる。具体的には、９８％以上の純アルミニウムにその他の金属が微量添加された１０００系アルミニウムが望ましい。これは、この１０００系アルミニウムが、他のアルミニウム合金と比較して、安価で、加工性に優れているためである。

金属層の厚さは特に制限されるものではないが、例えば１２〜３０μｍであればよい。

積層体８０Ａは、さらに樹脂層を含んでいてもよい。樹脂層を構成する材料としては、例えばブチルゴム、ニトリルゴム、熱可塑性樹脂などが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。樹脂層は、金属層のうち耐候性層と反対側の表面全体に形成されていてもよいし、周縁部にのみ形成されていてもよい。

接着部８０Ｂを構成する材料としては、例えばブチルゴム、ニトリルゴム、熱可塑性樹脂などが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。接着部８０Ｂの厚さは特に制限されるものではないが、例えば３００〜１０００μｍであればよい。

（乾燥剤）
乾燥剤９５は、シート状であっても、粒状であってもよい。乾燥剤９５は、例えば水分を吸収するものであればよく、乾燥剤９５としては、例えばシリカゲル、アルミナ、ゼオライトなどが挙げられる。

次に、ＤＳＣモジュール１００の製造方法について図３、図７および図９を参照しながら説明する。図７は、バックシートを固定するための光透過防止層を形成した作用極を示す平面図、図９は、図４の第１一体化封止部を形成するための第１一体化封止部形成体を示す平面図である。

まず１つの透明基板１１の上に透明導電層を形成してなる積層体を用意する。

透明導電層の形成方法としては、スパッタ法、蒸着法、スプレー熱分解法又はＣＶＤ法などが用いられる。

次に、図３に示すように、透明導電層に対して溝９０を形成し、互いに溝９０を介在させて絶縁状態で配置される透明導電層１２Ａ〜１２Ｆを形成する。具体的には、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄに対応する４つの透明導電層１２Ａ〜１２Ｄは、四角形状の本体部１２ａ及び突出部１２ｃを有するように形成する。このとき、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｃに対応する透明導電層１２Ａ〜１２Ｃについては、突出部１２ｃが張出し部１２ｄのみならず、張出し部１２ｄから延びて、隣りのＤＳＣ５０の本体部１２ａに対向する対向部１２ｅをも有するように形成する。また透明導電層１２Ｄについては、四角形状の本体部１２ａ及び張出し部１２ｄのみならず、第１電流取出し部１２ｆと、第１電流取出し部１２ｆと本体部１２ａとを接続する接続部１２ｇとを有するように形成する。このとき、第１電流取出し部１２ｆは、透明導電層１２Ａに対し、透明導電層１２Ｂと反対側に配置されるように形成する。さらに、透明導電層１２Ｅは、第２電流取出し部１２ｈが形成されるように形成する。このとき、第２電流取出し部１２ｈは、透明導電層１２Ａに対し、透明導電層１２Ｂと反対側に配置され、且つ、第１電流取出し部１２ｆの隣りに溝９０を介して配置されるように形成する。

溝９０は、例えばＹＡＧレーザ又はＣＯ_２レーザ等を光源として用いたレーザスクライブ法によって形成することができる。

こうして、透明基板１１の上に透明導電層１２を形成してなる導電性基板１５が得られる。

次に、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃのうちの突出部１２ｃ上に、配線材接続部１６Ａと配線材非接続部１６Ｂとで構成される接続端子１６の前駆体を形成する。具体的には、接続端子１６の前駆体は、配線材接続部１６Ａが対向部１２ｅ上に設けられるように形成する。また透明導電層１２Ｅにも接続端子１６の前駆体を形成する。また配線材非接続部１６Ｂの前駆体は、配線材接続部１６Ａの幅よりも狭くなるように形成する。接続端子１６の前駆体は、例えば銀ペーストを塗布し乾燥させることで形成することができる。

また、透明導電層１２Ｄの第１電流取出し部１２ｆ、透明導電層１２Ｆの第２電流取出し部１２ｈ上にはそれぞれ外部に電流を取り出すための外部接続用端子１８ａ，１８ｂの前駆体を形成する。外部接続用端子の前駆体としては、例えば銀接続端子１６の前駆体と同様のものを用いることができる。

また、透明導電層１２Ｄの本体部１２ａ及び第１電流取出し部１２ｆの上には端子部３５ａ，３５ｂの前駆体を形成する。端子部３５ａ，３５ｂの前駆体としては、接続端子１６の前駆体と同様のものを用いることができる。端子部３５ａ，３５ｂの前駆体は、例えば銀ペーストを塗布し乾燥させることで形成することができる。

さらに、本体部１２ａの縁部に沿って形成される第１の溝９０Ａに入り込み且つ本体部１２ａの縁部をも覆うように、且つ、導電性基板１５の透明導電層１２側の表面のうち、接続端子１６、外部接続端子１８ａ，１８ｂ、及び端子部３５ａ，３５ｂの前駆体を除く領域を覆うように光透過防止層３４の前駆体を形成する。光透過防止層３４は、例えば着色されたガラスフリットを含むペーストを塗布し乾燥させることによって形成することができる。

さらに透明導電層１２Ａ〜１２Ｄの各々の本体部１２ａの上に、酸化物半導体層１３の前駆体を形成する。酸化物半導体層１３の前駆体は、酸化物半導体粒子を含む多孔質酸化物半導体層形成用ペーストを印刷した後、乾燥させることで形成することができる。

酸化物半導体層形成用ペーストは、酸化物半導体粒子のほか、ポリエチレングリコールなどの樹脂及び、テレピネオールなどの溶媒を含む。

酸化物半導体層形成用ペーストの印刷方法としては、例えばスクリーン印刷法、ドクターブレード法、又はバーコート法などを用いることができる。

そして、接続端子１６の前駆体、光透過防止層３４の前駆体、酸化物半導体層１３の前駆体を一括して焼成し、接続端子１６、光透過防止層３４および酸化物半導体層１３を形成する。

このとき、焼成温度は酸化物半導体粒子やガラスフリットの種類により異なるが、通常は３５０〜６００℃であり、焼成時間も、酸化物半導体粒子やガラスフリットの種類により異なるが、通常は１〜５時間である。

こうして、図７に示すように、バックシート８０を固定するための光透過防止層３４が形成された作用極１０が得られる。

次に、作用極１０の酸化物半導体層１３に光増感色素を担持させる。このためには、作用極１０を、光増感色素を含有する色素溶液の中に浸漬させ、その光増感色素を酸化物半導体層１３に吸着させた後に上記溶液の溶媒成分で余分な光増感色素を洗い流し、乾燥させることで、光増感色素を酸化物半導体層１３に吸着させればよい。但し、色素溶液を酸化物半導体層１３に塗布した後、乾燥させることによって光増感色素を酸化物半導体層１３に吸着させても、光増感色素を酸化物半導体層１３に担持させることが可能である。

次に、酸化物半導体層１３の上に電解質４０を配置する。

次に、図９に示すように、第１一体化封止部３１を形成するための第１一体化封止部形成体１３１を準備する。第１一体化封止部形成体１３１は、第１一体化封止部３１を構成する材料からなる１枚の封止用樹脂フィルムを用意し、その封止用樹脂フィルムにＤＳＣ５０の数に応じた四角形状の開口１３１ａを形成することによって得ることができる。第１一体化封止部形成体１３１は、複数の第１封止部形成体１３１Ａを一体化させてなる構造を有する。

そして、この第１一体化封止部形成体１３１を、作用極１０の上に接着させる。このとき、第１一体化封止部形成体１３１は、光透過防止層３４の絶縁材部３３と重なるように作用極１０に接着する。第１一体化封止部形成体１３１の作用極１０への接着は、第１一体化封止部形成体１３１を加熱溶融させることによって行うことができる。また第１一体化封止部形成体１３１は、透明導電層１２の本体部１２ａが第１一体化封止部形成体１３１の内側に配置されるように作用極１０に接着する。

一方、ＤＳＣ５０の数と同数の対極２０を用意する。

対極２０は、金属基板２１上に、対極２０の表面における還元反応を促進する導電性の触媒層２２を形成することにより得ることができる。

次に、上述した第１一体化封止部形成体１３１をもう１つ用意する。そして、複数の対極２０の各々を、第１一体化封止部形成体１３１の各開口１３１ａを塞ぐように貼り合わせる。

次に、対極２０に接着した第１一体化封止部形成体１３１と、作用極１０に接着した第１一体化封止部形成体１３１とを重ね合わせ、第１一体化封止部形成体１３１を加圧しながら加熱溶融させる。こうして作用極１０と対極２０との間に第１一体化封止部３１が形成される。このとき、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐが、対極２０のうち導電性基板１５側の面と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑよりも狭くなるように第１一体化封止部３１を形成する。また第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上２００％未満となるように第１一体化封止部３１を形成する。第１一体化封止部３１の形成は、大気圧下で行っても減圧下で行ってもよいが、減圧下で行うことが好ましい。

次に、第２一体化封止部３２を準備する（図５参照）。第２一体化封止部３２は、複数の第１封止部３２Ａを一体化させてなる構造を有する。第２一体化封止部３２は、１枚の封止用樹脂フィルムを用意し、その封止用樹脂フィルムにＤＳＣ５０の数に応じた四角形状の開口３２ｃを形成することによって得ることができる。第２一体化封止部３２は、第１一体化封止部３１と共に対極２０の縁部２０ａを挟むように対極２０に貼り合わせる。第２一体化封止部３２の対極２０への接着は、第２一体化封止部３２を加熱溶融させることによって行うことができる。

封止用樹脂フィルムとしては、例えばアイオノマー、エチレン−ビニル酢酸無水物共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等を含む変性ポリオレフィン樹脂、紫外線硬化樹脂、及び、ビニルアルコール重合体などの樹脂が挙げられる。第２一体化封止部３２の形成のための封止用樹脂フィルムの構成材料は、第１一体化封止部３１の形成のための封止用樹脂フィルムの構成材料よりも高い融点を有することが好ましい。この場合、第２封止部３２Ａは、第１封止部３１Ａよりも硬くなるため、隣り合うＤＳＣ５０の対極２０同士の接触を効果的に防止することができる。また第１封止部３１Ａは第２封止部３２Ａよりも軟らかくなるため、封止部３０Ａに加わる応力を効果的に緩和することができる。

次に、第２封止部３２の仕切部３２ｂにバイパスダイオード７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃを固定する。またＤＳＣ５０Ｄの封止部３０Ａ上にもバイパスダイオード７０Ｄを固定する。

そして、バイパスダイオード７０Ａ〜７０Ｄを通るように配線材６０ＱをＤＳＣ５０Ｂ〜５０Ｄの対極２０の金属基板２１に固定する。さらにバイパスダイオード７０Ａ，７０Ｂ間、バイパスダイオード７０Ｂ，７０Ｃ間、バイパスダイオード７０Ｃ，７０Ｄ間の各配線材６０Ｑと、透明導電層１２Ａ上の配線材接続部１６Ａ、透明導電層１２Ｂ上の配線材接続部１６Ａ、透明導電層１２Ｃ上の配線材接続部１６Ａとをそれぞれ接続するように配線材６０Ｐを形成する。また、透明導電層１２Ｅ上の配線材接続部１６Ａとバイパスダイオード７０Ａとを接続するようにＤＳＣ５０Ａの対極２０の金属基板２１に配線材６０Ｐを固定する。さらに、透明導電層１２Ｄとバイパスダイオード７０Ｄとを配線材６０Ｐによって接続する。

このとき、配線材６０Ｐは、配線材６０Ｐを構成する金属材料を含むペーストを用意し、このペーストを、対極２０から、隣りのＤＳＣ５０の接続端子１６の配線材接続部１６Ａにわたって塗布し、硬化させる。配線材６０Ｑは、配線材６０Ｑを構成する金属材料を含むペーストを用意し、このペーストを、各対極２０上に隣り合うバイパスダイオードを結ぶように塗布し、硬化させる。このとき、上記ペーストとしては、光増感色素への悪影響を避ける観点から、９０℃以下の温度で硬化させることが可能な低温硬化型のペーストを用いることが好ましい。

最後に、バックシート８０を用意し、このバックシート８０の周縁部８０ａを光透過防止層３４に接着させる。このとき、バックシート８０の接着部８０ＢとＤＳＣ５０の封止部３０Ａとが離間するようにバックシート８０を配置する。

以上のようにしてＤＳＣモジュール１００が得られる。

なお、上述した説明では、接続端子１６、光透過防止層３４、および酸化物半導体層１３を形成するために、接続端子１６の前駆体、光透過防止層３４の前駆体、酸化物半導体層１３の前駆体を一括して焼成する方法を用いているが、接続端子１６、光透過防止層３４、および酸化物半導体層１３はそれぞれ別々に前駆体を焼成して形成してもよい。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、光透過防止部３４ａと絶縁材部３３とが同一の材料で構成され、一体となっているが、絶縁材部３３と光透過防止部３４ａとは別々の材料で構成されていてもよい。例えば光透過防止部３４ａは着色させず、絶縁材部３３は着色させるようにしてもよい。この場合、絶縁材部３３は、例えば酸化物半導体層１３と同系統の色とされる。また絶縁材部３３は必ずしも光透過防止機能を有していなくてもよい。すなわち、光透過防止層３４は光透過防止部３４ａのみで構成されていてもよい。

また上記実施形態では、導電性基板１５のうち封止部３０Ａ側の表面において、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の外周縁との間の領域のうち、外部接続端子１８ａ，１８ｂ、接続端子１６、及び端子部３５ａ，３５ｂ以外の領域の全てを覆うように光透過防止層３４が環状に設けられているが、光透過防止層３４は、導電性基板１５のうち封止部３０Ａ側の表面において、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの第１封止部３１Ａと導電性基板１５の外周縁との間の領域のうち、外部接続端子１８ａ，１８ｂ、接続端子１６、及び端子部３５ａ，３５ｂ以外の領域の全てを覆っていることは必ずしも必要ではない。要するに、光透過防止層３４は、導電性基板１５の厚さ方向において配線材６０Ｐ及び配線材１７と重なるように透明導電層１２Ａ〜１２Ｆを覆っていればよく、それ以外の部分は覆っていなくてもよい。

また上記実施形態では、配線材６０Ｐの一端は、接続端子１６を介して透明導電層１２に接続されているが、配線材６０Ｐの一端は、透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第１接続部となる。

また上記実施形態では、配線材１７の一端は、光透過防止層３４に形成された貫通孔内に設けられる端子部３５ａを介して透明導電層１２に接続されているが、配線材１７の一端は光透過防止層３４に形成された貫通孔を通って透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第１接続部となる。また上記実施形態では、配線材１７の他端は、光透過防止層３４に形成された貫通孔内に設けられる第２接続部としての端子部３５ｂを介して透明導電層１２に接続されているが、配線材１７の他端は光透過防止層３４に形成された貫通孔を通って透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第２接続部となる。

また上記実施形態では、ＤＳＣモジュール１００が配線材１７を有しているが、本発明の色素増感光電変換素子は、必ずしも配線材１７を有していなくてもよい。この場合は端子部３５ａ，３５ｂも不要となる。

さらに上記実施形態では、配線材６０Ｐと対極２０の金属基板２１とが接続されているが、配線材６０Ｐが、対極２０の金属基板２１の一部で構成されてもよい。

また上記実施形態では、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄが図２のＸ方向に沿って一列に配列されているが、図１０に示すＤＳＣモジュール２００のように、ＤＳＣ５０Ａ〜５０Ｄの一部であるＤＳＣ５０Ｃ、５０Ｄを途中で折り返し、ＤＳＣ５０ＡとＤＳＣ５０Ｄとをそれらが互いに隣り合うように配置してもよい。なお、図１０において、バックシート８０は省略してある。この場合、透明導電層１２Ｄは、ＤＳＣモジュール１００と異なり、本体部１２ａと第１電流取出し部１２ｆとの間に接続部１２ｇを設ける必要がない。このため、配線材１７も設ける必要がない。

また上記実施形態では、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈが、ＤＳＣ５０Ａ側の周囲に配置されているが、図１１に示すＤＳＣモジュール３００に示すように、第１電流取出し部１２ｆおよび第２電流取出し部１２ｈは、ＤＳＣ５０Ｄ側の周囲に配置されていてもよい。この場合、第１電流取出し部１２ｆは、透明導電層１２Ｄの本体部１２ａに対しＤＳＣ５０Ｃと反対側に封止部３０Ａの外側まで突出するように設けられる。一方、第２電流取出し部１２ｈは、透明導電層１２Ｄの本体部１２ａに対しＤＳＣ５０Ｃと反対側に設けられる。また透明導電層１２Ａ〜１２Ｄに沿って第２電流取出し部１２ｈとＤＳＣ５０Ａの対極２０の金属基板２１とを接続するための接続部１２ｉが延びている。具体的には、光透過防止層３４の上には、接続部１２ｉに沿って集電機能を有する配線材４１７が設けられ、この配線材４１７の一端とバイパスダイオード７０Ａから延びる配線材６０Ｐとが接続され、配線材４１７の他端は、光透過防止層３４を貫通する貫通孔に設けられ、第１電流取出部１２ｈと直接接続される端子部３３５と接続されている。ＤＳＣモジュール３００においては、ＤＳＣ５０Ａの金属基板２１が第２接続部を構成し、端子部３３５が第１接続部を構成している。このＤＳＣモジュール３００によっても、優れた光電変換特性を有しながら省スペース化を図ることができる。なお、この場合に、接続部１２ｉの抵抗値が、下記式（１）で表される抵抗値以下であることが好ましいのは、上記実施形態と同様である。
抵抗値＝直列接続されるＤＳＣ５０の数×１２０Ω （１）

なお、ＤＳＣモジュール３００では、配線材４１７の他端が端子部３３５を介して透明導電層１２Ｅの第２電流取出し部１２ｈに間接的に接続されているが、ＤＳＣモジュール３００では、端子部３３５が省略され、配線材４１７の他端が透明導電層１２Ｅの第２電流取出し部１２ｈに直接接続されてもよい。この場合、透明導電層１２Ｅが第１接続部を構成することになる。またＤＳＣモジュール３００では、ＤＳＣ５０Ａの金属基板２１と端子部３３５との間において、配線材４１７の少なくとも一部が光透過防止層３４上に直接設けられていていてもよく、光透過防止層３４上に直接設けられていなくてもよい。

また上記実施形態では、光透過防止層３４と酸化物半導体層１３との間には隙間が設けられているが（図８参照）、図１２に示すＤＳＣモジュール４００のように、光透過防止層３４と酸化物半導体層１３との間には隙間が設けられていなくてもよい。すなわち、光透過防止層３４と酸化物半導体層１３とは互いに接していてもよい。この場合、光透過防止層３４と酸化物半導体層１３との間の隙間を通じて見える電解質４０の色や、対極２０の色又は形状を隠すことができる。

また上記実施形態では、透明基板１１のうち透明導電層１２と反対側の表面に何らの膜も形成されていないが、図１３に示すＤＳＣモジュール５００のように、透明基板１１のうち透明導電層１２と反対側の表面に被覆層９６がさらに設けられてもよい。ここで、被覆層９６は、透明基板１１の厚さ方向に被覆層９６を見た場合に酸化物半導体層１３を覆っており、被覆層９６の可視光の波長領域における最大吸収ピーク波長と、酸化物半導体層１３の可視光の波長領域における最大吸収ピーク波長とが互いに異なることが好ましい。この場合、被覆層９６の可視光の波長領域における最大吸収ピーク波長（λ１）が、酸化物半導体層１３の可視光の波長領域における最大吸収ピーク波長（λ２）と異なる。このため、酸化物半導体層１３で十分に吸収されるべき光が被覆層９６で十分に吸収されることを抑制することができる。すなわち、ＤＳＣモジュール５００における光電変換特性の低下を抑制できる。またＤＳＣモジュール５００の酸化物半導体層１３の色を所望の色に調整することもできる。λ１−λ２は０でなければよく、特に限定されないが、好ましくは５０〜３００ｎｍであり、より好ましくは１００〜３００ｎｍである。ここで、被覆層９６の色は、酸化物半導体層１３の補色であることが好ましい。すなわち、酸化物半導体層１３と被覆層９６とを重ねてみた場合に見える色が黒色であることが好ましい。この場合、酸化物半導体層１３で十分に吸収されるべき光が被覆層９６で十分に吸収されることをより十分に抑制することができる。ここで、黒色とは、Ｌ^＊値が２６以下となる色を言う。また被覆層９６の屈折率は導電性基板１５の屈折率と同程度にすることが好ましい。具体的には、導電性基板１５と被覆層９６との屈折率の差が０〜０．５とすることが好ましい。この場合、導電性基板１５と被覆層９６との界面反射がより十分に抑制され、色をよりきれいに調整することができる。

被覆層９６の上には、被覆層９６を保護する観点から、さらにオーバーコート層が設けられてもよい。

また上記実施形態では、溝９０が第２の溝９０Ｂを有しているが、第２の溝９０Ｂは必ずしも形成されていなくてもよい。

また上記実施形態では、接続端子１６の配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂの幅が一定とされているが、配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂの幅はそれぞれ、接続端子１６の延び方向に沿って変化してもよい。例えば配線材非接続部１６Ｂのうち配線材接続部１６Ａから最も遠い側の端部から最も近い側の端部に向かって幅が単調に増加し、配線材接続部１６Ａのうち配線材非接続部１６Ｂ側の端部から導電部材非接続部１６Ｂより最も遠い側の端部に向かって幅が単調に増加してもよい。

また上記実施形態では、配線材接続部１６Ａおよび配線材非接続部１６Ｂはそれぞれ封止部３０Ａに沿って設けられているが、これらは、封止部３０Ａから遠ざかる方向に延びるように形成されていてもよい。但し、この場合、配線材接続部１６Ａが配線材非接続部１６Ｂよりも封止部３０Ａに近い位置に配置されていることが好ましい。この場合、配線材６０Ｐをより短くすることができる。

あるいは、透明導電層１２Ａ〜１２Ｃ上に形成される接続端子１６においては、配線材非接続部１６Ｂは、配線材接続部１６Ａに直交するように配置されてもよい。

また上記実施形態では、第２封止部３２Ａが第１封止部３１Ａに接着されているが、第２封止部３２Ａは第１封止部３１Ａに接着されていなくてもよい。

さらに上記実施形態では、封止部３０Ａが第１封止部３１Ａと第２封止部３２Ａとで構成されているが、第２封止部３２Ａは省略されてもよい。

また上記実施形態では、対極２０と第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂとの接着部の幅Ｐは、対極２０と第１一体化封止部３１の環状部３１ａとの接着部の幅Ｑよりも狭くなっているが、接着部の幅Ｐは、接着部の幅Ｑ以上であってもよい。

さらに、上記実施形態では、第１一体化封止部３１の仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％以上２００％未満となっているが、仕切部３１ｂの幅Ｒは、第１一体化封止部３１の環状部３１ａの幅Ｔの１００％未満であってもよく、２００％以上であってもよい。

さらに、上記実施形態では、隣り合うＤＳＣ５０の環状の第１封止部３１Ａ同士は一体化されているが、隣り合うＤＳＣ５０の環状の第１封止部３１Ａ同士は必ずしも一体化されていなくてもよい。すなわち、環状の第１封止部３１Ａ同士は互いに離間されていてもよい。

さらに上記実施形態では、バックシート８０が設けられているが、バックシート８０は必ずしも設けられていなくてもよい。

また上記実施形態では、バックシート８０と透明導電層１２とが、光透過防止層３４を介して接着されているが、バックシート８０と透明導電層１２とは、必ずしも光透過防止層３４を介して接着されている必要はない。

さらに上記実施形態では、複数のＤＳＣ５０が直列接続されているが、並列接続されていてもよい。

また上記実施形態では、対極２０が対向基板を構成しているが、図１４に示す色素増感光電変換セルモジュール６００のように、対向基板として、対極２０に代えて、絶縁性基板６０１を用いてもよい。この場合、絶縁性基板６０１と封止部３１と導電性基板１５との間の空間には構造体６０２が配置される。構造体６０２は、導電性基板１５のうち絶縁性基板６０１側の面上に設けられている。構造体６０２は、導電性基板１５側から順に、多孔質酸化物半導体層１３、多孔質絶縁層６０３及び対極６２０で構成される。また上記空間には電解質６４０が配置されている。電解質６４０は、多孔質酸化物半導体層１３及び多孔質絶縁層６０３の内部にまで含浸されている。電解質６４０としては、電解質４０と同様のものを用いることができる。ここで、絶縁性基板６０１としては、例えばガラス基板又は樹脂フィルムなどを用いることができる。また対極６２０としては、対極２０と同様のものを用いることができる。あるいは、対極６２０は、例えばカーボン等を含む多孔質の単一の層で構成されてもよい。多孔質絶縁層６０３は、主として、多孔質酸化物半導体層１３と対極６２０との物理的接触を防ぎ、電解質４０を内部に含浸させるためのものである。このような多孔質絶縁層６０３としては、例えば酸化物の焼成体を用いることができる。なお、図１４に示す色素増感光電変換セルモジュール６００においては、封止部３１と導電性基板１５と絶縁性基板６０１との間の空間に構造体６０２が１つのみ設けられているが、構造体６０２は複数設けられていてもよい。また、多孔質絶縁層６０３は、多孔質酸化物半導体層１３と対極６２０との間に設けられているが、多孔質酸化物半導体層１３と対極６２０との間に設けず、多孔質酸化物半導体層１３を囲むように、導電性基板１５と対極６２０の間に設けてもよい。この構成でも、多孔質酸化物半導体層１３と対極６２０との物理的接触を防ぐことができる。

さらに上記実施形態では、複数のＤＳＣ５０が用いられているが、図１５に示す色素増感光電変換素子７００のように、本発明では、ＤＳＣは１つのみ用いてもよい。なお、図１５に示す色素増感光電変換素子７００は、ＤＳＣモジュール１００においてＤＳＣ５０Ａ〜ＤＳＣ５０Ｃを省略し、第２電流取出部１２ｈ上に設けられた接続端子１６と、ＤＳＣ５０Ｄの対極２０の金属基板２１とが配線材６０Ｐを介して電気的に接続されている。また色素増感光電変換素子７００においては、接続端子１６が配線材接続部１６Ａのみで構成され、この配線材接続部１６Ａは、封止部３０Ａと外部接続端子１８ｂとの間に配置されている。すなわち、配線材接続部１６Ａは、ＤＳＣ５０Ｄの透明導電層１２Ｄのうちの本体部１２ａの側縁部１２ｂに対向する位置に配置されていない。このため、第１実施形態のＤＳＣモジュール１００において配線材接続部１６Ａが配置されていた部分のスペースまで酸化物半導体層１３を拡大することが可能となる。この場合、無駄なスペースが有効利用されるとともに発電面積を拡大することができる。なお、色素増感光電変換素子７００は配線材１７を有しているが、本発明の色素増感光電変換素子は、必ずしも配線材１７を有していなくてもよい。この場合は端子部３５ａ，３５ｂも不要となる。また色素増感光電変換素子７００では配線材６０Ｐの一端は、接続端子１６を介して透明導電層１２に接続されているが、配線材６０Ｐの一端は、透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第１接続部となる。また色素増感光電変換素子７００では、配線材１７の一端は、光透過防止層３４に形成された貫通孔内に設けられる端子部３５ａを介して透明導電層１２に接続されているが、配線材１７の一端は光透過防止層３４に形成された貫通孔を通って透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第１接続部となる。また色素増感光電変換素子７００では、配線材１７の他端は、光透過防止層３４に形成された貫通孔内に設けられる第２接続部としての端子部３５ｂを介して透明導電層１２に接続されているが、配線材１７の他端は光透過防止層３４に形成された貫通孔を通って透明導電層１２に直接接続されていてもよい。この場合は、透明導電層１２が第２接続部となる。

さらに上記実施形態では、透明導電層１２に溝９０が形成され、絶縁材部３３が第１の溝９０Ａに入り込んでいるが、絶縁材部３３は必ずしも第１の溝９０Ａに入り込んでいる必要はなく、透明導電層１２に溝９０が形成されている必要もない。例えば色素増感光電変換素子が１つの色素増感光電変換セルのみを有する場合、透明導電層１２に溝９０を形成する必要はない。この場合、絶縁材部３３は、第１の溝９０Ａに入り込まないことになる。

また上記実施形態では、図１６に示すように、導電性基板１５において、ＤＳＣモジュール１００を透明基板１１側から導電性基板１５の厚さ方向に見た場合に、導電性基板１５に光透過防止層３４と異なる色を有する異色部Ｍが設けられていることが好ましい。この場合、異色部Ｍは光透過防止層３４と異なる色を示すため、ＤＳＣモジュール１００を導電性基板１５の厚さ方向から見た場合にその異色部Ｍによって所望の文字やデザインを表示させることが可能となる。図１６に示す異色部Ｍは、導電性基板１５の透明導電層１２の上に直接設けられており、その上に光透過防止層３４が重なるように設けられている。異色部Ｍは、透明導電層１２の上に直接印刷することなどによって形成することが可能である。ここで、「光透過防止層３４と異なる色」とは、異色部ＭのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間のＬ^*と光透過防止層３４のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間のＬ^*との差が５以上であることを言う。また異色部は、導電性基板１５を貫通するように形成することも可能である。この場合、異色部の上には、光透過防止層３４は形成されないが、異色部を包囲するように光透過防止層３４が配置されることになる。

本発明の色素増感光電変換素子は、ディスプレイなどの電子機器の近傍に設置する場合に特に有用である。

１１…透明基板
１２…透明導電層
１２ａ…本体部
１３…酸化物半導体層
１５…透明導電性基板（導電性基板）
１６…接続端子（第１接続部）
１７，４１７…配線材
２０…対極（対向基板）
２１…金属基板（第２接続部）
３０Ａ…封止部
３３ａ…絶縁材部（光透過防止層）
３４ａ…光透過防止部（光透過防止層）
３４…光透過防止層
３５ａ…端子部（第１接続部）
３５ｂ…端子部（第２接続部）
３３５…端子部
５０，５０Ａ〜５０Ｄ…色素増感光電変換セル
６０Ｐ…配線材
１００〜６００…色素増感光電変換セルモジュール（色素増感光電変換素子）
７００…色素増感光電変換素子

Claims (7)

1. 少なくとも１つの色素増感光電変換セルを有し、
   前記色素増感光電変換セルが、
   透明基板および前記透明基板の上に設けられる透明導電層を有する導電性基板と、
   前記導電性基板に対向する対向基板と、
   前記導電性基板又は前記対向基板上に設けられる酸化物半導体層と、
   前記導電性基板及び前記対向基板の間に設けられる環状の封止部とを備える色素増感光電変換素子であって、
   前記導電性基板のうちの前記封止部側に、少なくとも１本の配線材と、前記配線材の一端に接続され且つ前記色素増感光電変換素子を前記透明基板側から前記導電性基板の厚さ方向に見た場合に前記封止部の外側に配置される第１接続部と、前記配線材の他端に接続される第２接続部とが設けられており、
   前記配線材と前記導電性基板との間には、前記導電性基板の厚さ方向において前記配線材と重なるように、光の透過を防止する光透過防止層が設けられている、色素増感光電変換素子。
2. 前記色素増感光電変換素子を前記透明基板側から前記導電性基板の厚さ方向に見た場合に、前記導電性基板に前記光透過防止層と異なる色を有する異色部が設けられている、請求項１に記載の色素増感光電変換素子。
3. 前記光透過防止層が、前記導電性基板の前記封止部側の表面において、前記封止部と、前記導電性基板の縁部との間の領域のうち少なくとも前記第１接続部以外の領域の全てを覆うように設けられている、請求項１又は２に記載の色素増感光電変換素子。
4. 前記配線材の少なくとも一部が前記光透過防止層上に直接設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の色素増感光電変換素子。
5. 前記光透過防止層が絶縁材料で構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の色素増感光電変換素子。
6. 前記対向基板が、金属基板を有する電極で構成され、前記第２接続部のうちの少なくとも１つが前記金属基板で構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の色素増感光電変換素子。
7. 前記第２接続部のうちの少なくとも１つが前記封止部の外側に配置され、前記第１接続部及び前記第２接続部が共通の前記透明導電層上に直接設けられている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の色素増感光電変換素子。

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