JP2016127037A

JP2016127037A - 色素増感型太陽電池

Info

Publication number: JP2016127037A
Application number: JP2014264062A
Authority: JP
Inventors: 雅彦古川; Masahiko Furukawa; 坂根　正恭; Masayasu Sakane; 正恭坂根; 伸次大栢; Shinji Okashiwa; 雄矢眞田; Yuya Sanada; 英二内田; Eiji Uchida
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 2014-12-26
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2016-07-11
Also published as: WO2016104047A1

Abstract

【課題】色素増感型太陽電池において、一対の電極部の配置による不具合を解消する。【解決手段】色素増感型太陽電池１では、第２基板５は、第１基板３に対向して空間を形成するように配置され、第１基板３の第４縁３ｄに対して一方向に突出する突出平面部５ｅを有する。光電極７の導電膜層は、第１基板３の第２基板５に対向する側の面に設けられている。対極９の導電膜層は、第２基板５の第１基板３に対向する側の面に設けられている。多孔質半導体層１４は、光電極７に設けられている。電解質層１２は、前記空間に充填されている。第１電極部１７ａは、突出平面部５ｅに設けられている。第２電極部１７ｂは、突出平面部５ｅに設けられ、対極９に接続されている。側面集電線層１５ａは、第４縁３ｄの側面３ｅに形成され、光電極７に電気的に接続される。半田１９は、側面集電層１５ａと第１電極部１７ａとを電気的に接続する。【選択図】図４

Description

本発明は色素増感型太陽電池に関する。

環境問題・資源問題などを背景に、クリーンエネルギーとしての太陽電池が注目を集めている。しかし、従来のシリコン系太陽電池は、製造コストが高い、原料供給が不十分などの課題が残されており、大幅普及には至っていない。また、ＣＩＳ系などの化合物系太陽電池は、極めて高い光電変換効率を示すなど優れた特徴を有しているが、コストや環境負荷などの問題がやはり大幅普及への障害となっている。

一方、色素増感型太陽電池は、安価で高い光電変換効率を得られる太陽電池として着目されている。この色素増感型太陽電池の一般的な構造としては、透明な導電性基板の上に、二酸化チタンなどの酸化物半導体ナノ粒子を用いた多孔膜を形成し、これに増感色素を担持させた半導体電極と、白金スパッタした導電性ガラスなどの対極とを組み合わせ、両極間にヨウ素・ヨウ化物イオンなどの酸化・還元種を含む有機電解液を電荷移送層として充填したものがある（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１２−１５５９０９号公報

特許文献１に記載の太陽電池では、一対の基板を互いにずらして接合することで、一対の電極を配置可能な露出面が、基板の対向する両辺に確保されている。そのような構造では、基板が互いにずれているので、発電エリアが小さくなってしまう。また、一対の電極部が、基板の対向する両辺でかつ表裏両側に配置されているので、配線の取り付けが煩雑である。さらに、太陽電池同士を接続するモジュール化の際に各電極部に垂直方向の荷重が作用するので、一対の基板同士が互いから剥がれやすくなる。

本発明の課題は、色素増感型太陽電池において、一対の電極部の配置による不具合を解消することである。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。

本発明の一見地に係る色素増感型太陽電池は、第１基板と、第２基板と、第１導電膜層と、第２導電膜層と、発電層と、電解質材料と、第１電極部と、第２電極部と、導電部と、接続部と、を備えている。
第２基板は、第１基板に対向して空間を形成するように配置され、第１基板の縁に対して一方向に突出する突出平面部を有する。
第１導電膜層は、第１基板の第２基板に対向する側の面に設けられている。
第２導電膜層は、第２基板の第１基板に対向する側の面に設けられている。
発電層は、第１導電膜層及び第２導電膜層のいずれか一方に設けられている。
電解質材料は、空間に充填されている。
第１電極部は、突出平面部に設けられている。
第２電極部は、突出平面部に第１電極部と絶縁状態で設けられ、第２導電膜層に接続されている。
導電部は、縁の側面に形成され、第１導電膜層に電気的に接続される。
接続部は、導電部と第１電極部とを電気的に接続する。

この太陽電池では、第１電極部と第２電極部とが第２基板の突出平面部に設けられているので、基板同士をずらして互いに接続する必要がなくなる。その結果、発電エリアを十分に確保できる。また、第１電極部と第２基板が、第２基板の同じ側の縁でかつ表裏片側に配置されているので、配線の取り付けが簡単になる。
さらに、導電部が形成されている位置が第１基板の縁の側面なので、接続部による導電部と第１電極との接続が容易である。

第１電極部と第２電極部は、突出平面部において互いに分離されて形成されていてもよい。
この太陽電池では、第１電極部と第２電極部は電極部全体が形成された後に互いに分離することで形成可能である。したがって、製造工程が簡単になる。

色素増感型太陽電池は、第１導電膜層に積層された集電線層をさらに備えていてもよい。その場合、導電部は、集電線層の一部である。

第２基板の突出平面部は、第１基板の縁に対応する縁を有しており、第１基板と第２基板の他の縁同士は平面視で一致していてもよい。
本発明の他の見地に係る色素増感型太陽電池モジュールは、複数配置された上記の色素増感型太陽電池と、色素増感型太陽電池同士の第１電極部と第２電極部を接続する複数の配線とを備えている。
このモジュールでは、第１電極部と第２基板が、第２基板の同じ側の縁でかつ表裏片側に配置されているので、配線の取り付けが簡単になる。さらに、導電部が形成されている位置が第１基板の縁の側面なので、接続部による導電部と第１電極との接続が容易である。

本発明に係る色素増感型太陽電池では、一対の電極部の配置による不具合が解消される。

第１実施形態の色素増感型太陽電池の平面図である。色素増感型太陽電池の正面図である。図１の部分拡大図であり、第１電極部の平面図である。第１電極部の断面図である。第２電極部の断面図である。色素増感型太陽電池の相互接続を示した模式図である。第２実施形態における第１電極部の断面図である。第３実施形態における第１電極部の断面図である。第４実施形態における第１電極部の断面図である。第５実施形態における第１電極部の断面図である。

１．第１実施形態
（１）概略構造
図１及び図２を用いて、色素増感型太陽電池１の構成を説明する。図１は、第１実施形態の色素増感型太陽電池の平面図である。図２は、色素増感型太陽電池の正面図である。図３は、図１の部分拡大図であり、第１電極部の平面図である。図４は、第１電極部の断面図である。図５は、第２電極部の断面図である。

色素増感型太陽電池１は、主に、第１基板３と、第２基板５と、光電極７と、対極９と、電解質層１２とを備えている。
図４及び図５に示すように、第２基板５は、第１基板３に対向して内部空間を形成するように配置されている。光電極７は、アノード電極を構成するものであり、光を受けると電子を放出するものである。光電極７は、主に、第１基板３の第２基板５に対向する側の面に設けられた光電極透明導電膜層（第１導電膜層の一例）を有する。光電極７は、光電極透明導電膜層に設けられた多孔質半導体層１４（発電層の一例）を有する。多孔質半導体層１４は、増感色素を坦持している。対極９は、第２基板５の第１基板３に対向する側の面に設けられ、光電極７との間に内部空間を介して配置されている。電解質材料としての電解質層１２は、内部空間に充填されている。なお、多孔質半導体層１４が形成された領域が発電エリアである。モジュールの種類としては、対向セルモジュール又はＺ−モジュールが用いられる。
光電極透明導電膜層の上には、第１集電線層１５が形成されている。

対極９は、カソード電極を構成するものであり、光電極７から送られてきた電子を電解質層１２に供給する。対極９は、主に、対極透明導電膜層（第２導電膜層の一例）を有する。対極９は、第２基板５上に形成されている。
対極透明導電膜層の上には、第２集電線層１７が形成されている。
第１基板３と第２基板５の周縁部には、電解質層１２が系外にでないように両者を接着する封止材１３が形成されている。これにより、光電変換素子の光照射および高温加熱に対する耐久性及び信頼性が有効に保持される。

（２）第１電極部及び第２電極部の概略説明
図３〜図５を用いて、第１電極部１７ａ及び第２電極部１７ｂの概略構成を説明する。
第２基板５は、第１基板３の第４縁３ｄの側面３ｅに対して一方向に突出する突出平面部５ｅを有する。

第１電極部１７ａは、突出平面部５ｅに設けられている。
第２電極部１７ｂは、突出平面部５ｅに第１電極部１７ａと絶縁状態で設けられ、対極９（つまり、第２導電膜層）に接続されている。
側面集電線層１５ａ（導電部の一例）は、第１基板３の側面３ｅに形成され、光電極７（つまり、第１導電膜層）に電気的に接続される。
半田１９（接続部の一例）は、側面集電線層１５ａと第１電極部１７ａとを電気的に接続する。

この太陽電池では、第１電極部１７ａと第２電極部１７ｂとが第２基板５の突出平面部５ｅに設けられているので、基板同士をずらして互いに接続する必要がなくなる。その結果、発電エリアを十分に確保できる。また、第１電極部１７ａと第２電極部１７ｂとが、第２基板５の同じ側の縁でかつ表裏片側に配置されているので、配線の取り付けが簡単になる。
さらに、側面集電線層１５ａが形成されているのが第２基板５の突出平面部５ｅに近接する側面３ｅなので、半田１９による側面集電線層１５ａと第１電極部１７ａとの接続が容易である。

（３）第１電極部及び第２電極部の詳細説明
図３〜図５を用いて、第１電極部１７ａ及び第２電極部１７ｂの詳細構成を説明する。
第１基板３及び第２基板５は平面視で矩形形状（正方形状）の部材であり、平面視において、第１縁３ａ、５ａが一致しており、第２縁３ｂ、５ｂが一致しており、第３縁３ｃ，５ｃが一致している。それに対して、第２基板５の第４縁５ｄは、第１基板３の第４縁より図右側にさらに延びており、それにより突出平面部５ｅが形成されている。言い換えると、第２基板５の突出平面部５ｅは、第１基板３の第４縁ｄに対応するがずれている第４縁５ｄを有しており、第１基板３と第２基板５の他の縁同士は平面視で一致している。

対極９は、突出平面部５ｅ上に形成された外側部９ａを有している。外側部９ａは、突出平面部５ｅの上面全体にわたって形成されている。
第２電極部１７ｂは、第２集電線層１７の一部であり、外側部９ａの上に全体的に形成されている。なお、図１に示すように、第２電極部１７ｂは、突出平面部５ｅの一端に形成された部分が接続部分として機能している。
第１基板３の側面３ｅには、光電極７から延びる側面導電膜層７ａが形成されている。側面集電線層１５ａは、側面導電膜層７ａの上に形成されている。側面集電線層１５ａは側面３ｅの上端縁まで延びている。

突出平面部５ｅにおいて、対極９の外側部９ａから分離された第３導電膜層９ｂが形成されている。そして、第１電極部１７ａは第３導電膜層９ｂの上に形成されている。
第１電極部１７ａは、第２電極部１７ｂを構成する同じ材料から形成されており、第２電極部１７ｂを突出平面部５ｅに形成した後に、その一部を第３導電膜層９ｂとともに分離して形成されている。具体的には、図３及び図４に示すように、切断部２１で第１電極部１７ａ及び第３導電膜層９ｂが周囲の部材から分離して形成されている。切断部の形成は、例えば、レーザ加工で行われる。

第１電極部１７ａは、突出平面部５ｅの外側縁である第４縁５ｄまで延びている。
半田１９は、半田であり、側面集電線層１５ａと第１電極部１７ａとを電気的に接続している。この場合は、側面集電線層１５ａによって、半田の接着性が向上している。また、側面集電線層１５ａは抵抗が低いので、第１電極部１７ａに接続される導電部として好ましい。また、側面３ｅにおいて側面導電膜層７ａと側面集電線層１５ａの二層構造になっているので、断線等の不具合が生じにくい。

図６を用いて、色素増感型太陽電池１同士を接続して太陽電池モジュールの構成を説明する。図６は、色素増感型太陽電池の相互接続を示した模式図である。
図６に示すように、第１電極部１７ａと第２電極部１７ｂとが隣接するように複数の色素増感型太陽電池１を並べれば、配線２５は、短い経路で構成でき、しかも同じ側から取り付け可能である。
なお、上記実施形態では、３つの色素増感型太陽電池が接続された太陽電池モジュールを示しているが、本発明に係る太陽電池モジュールはそのような実施形態に限定されない。太陽電池モジュールは、少なくとも２つの色素増感型太陽電池が接続されており、１の色素増感型太陽電池の第１電極部と、他の色素増感型太陽電池の第２電極部とが配線で接続されていればよい。

（４）各部材の説明
次に、色素増感型太陽電池を構成する部材を説明する。
＜第１基板／第２基板＞
第１基板３及び第２基板５は、透明性を有するものであることが好ましい。例えば、透明なガラス板やプラスチック板などである。厚みは０．１〜５ｍｍである。

＜光電極透明導電膜層／対極透明導電膜層＞
導電膜層は、有機材料や無機材料からなる。有機材料としては、導電性高分子材料を使用できる。上記導電性高分子材料の中でも、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）と３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＯＴ）を用いて作成される水分散ポリチオフェン誘導体（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）を用いることが好ましい。水分散ポリチオフェン誘導体（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）は透明性が高く、導電性も高い。そのため、水分散ポリチオフェン誘導体（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）を透明導電膜に用いることによって、色素増感型太陽電池１内に外部からの光を効率的に取り込むことができるとともに、色素増感から発生した電子を効率的に電極取出部に輸送することができる。その結果、エネルギー効率の高い色素増感型太陽電池となる。

無機材料としては、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、スズドープインジウム（ＩＴＯ）アルミドープ亜鉛（ＡＺＯ）、ガリウムドープ亜鉛（ＧＺＯ）、ニオブドープ酸化チタン（ＮＴＯ）などが挙げられる。上記の中でも、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）を用いることが好ましい。フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）を用いることによって、色素増感型太陽電池の変換効率が向上する。
光電極透明導電膜層及び対極透明導電膜層の厚みは０．３〜２μｍ程度が好ましい。０．３μｍ未満では、シート抵抗が高くなり、色素増感型太陽電池１の直列抵抗が高くなるため、フィルファクター特性が悪くなる。光電極透明導電膜層は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スプレー法等によって形成される。

＜多孔質半導体層＞
多孔質半導体層１４は、増感色素を吸着し、第１基板３上に増感色素を保持する金属酸化物の半導体膜からなる。
金属酸化物としては、酸化チタン（ＴｉＯ_２）が最適であり、他の材料としては、チタン（Ｔｉ），亜鉛（Ｚｎ），錫（Ｓｎ），ニオブ（Ｎｂ），インジウム（Ｉｎ），イットリウム（Ｙ），ランタン（Ｌａ），ジルコニウム（Ｚｒ），タンタル（Ｔａ），ハフニウム（Ｈｆ），ストロンチウム（Ｓｒ），バリウム（Ｂａ），カルシウム（Ｃａ），バナジウム（Ｖ），タングステン（Ｗ）等の金属元素の少なくとも１種以上の金属酸化物半導体がよく、例えば、ＴｉＯ_２、ＷＯ_３、ＺｎＯ、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、またはＳｒＴｉＯ_３のうち少なくとも１つから成る。また窒素（Ｎ），炭素（Ｃ），フッ素（Ｆ），硫黄（Ｓ），塩素（Ｃｌ），リン（Ｐ）等の非金属元素の１種以上を含有していてもよい。酸化チタン等はいずれも電子エネルギーバンドギャップが可視光のエネルギーより大きい２〜５ｅＶの範囲にあり、好ましい。

多孔質半導体層としては、上記材料からなるとともに内部に微細な空孔を多数有する多孔質のｎ型酸化物半導体層であることが好ましい。さらに上記空孔の直径は、１０〜４０ｎｍであることが好ましい。直径が１０ｎｍ未満の場合、上記交互共重合体の浸透吸着が阻害され、上記交互共重合体について十分な吸着量が得られにくく、また、電解質の拡散が妨げられるために拡散抵抗が増大することから、光電変換効率が低下する傾向がある。４０ｎｍを超えると、多孔質半導体層の比表面積が減少するため上記交互共重合体の吸着量が減少し、さらに、光が透過しにくくなり、上記交互共重合体が光を吸収できなくなる。また、多孔質半導体層に注入された電荷の移動距離が長くなるため電荷の再結合によるロスが大きくなること、さらに、電解質の拡散距離も増大するため拡散抵抗が増大することから、やはり光電変換効率が低下する傾向がある。

＜増感色素＞
増感色素は、電子を多孔質半導体層に放出するとともに、色素増感型太陽電池１の表面に多様な色彩を付与するものである。
そのような、増感色素としては、有機色素または金属錯体色素を使用でき、有機色素としては、アクリジン系、アゾ系、インジゴ系、キノン系、クマリン系、メロシアニン系、フェニルキサンテン系の色素が挙げられ、金属錯体色素では、ルテニウム系色素が好ましく、特にルテニウム錯体であるルテニウムビピリジン色素およびルテニウムターピリジン色素が好ましい。例えば、酸化物半導体膜だけでは、可視光（４００〜８００ｎｍ程度の波長）を殆ど吸収できないが、ルテニウム錯体を担持させることにより、大幅に可視光まで取り込んで光電変換できるようになる。

＜電解質層＞
電解質層１２は、対極９から供給された電子を、上記増感色素に供与する電荷輸送層である。電解質層は、液状電解質もしくはゲル状電解質を用いることが好ましい。電荷の輸送特性に優れる液状電解質もしくはゲル状電解質を用いることによって、光電変換効率が向上する。また、電解質層は、ポリマー電解質等の固体電解質、ポリチオフェン・ポリピロール，ポリフェニレンビニレン等の導電性ポリマー、またはフラーレン誘導体，ペンタセン誘導体，ペリレン誘導体，トリフェニルジアミン誘導体等の有機分子電子輸送剤から成るものであってもよい。なお、電解質層はヨウ素／ヨウ化物塩，臭素／臭化物塩，コバルト錯体およびフェロシアン化カリウム等を含む。電解質層の厚みは１〜５００μｍであることが好ましい。５００μｍを超えると電荷輸送時に抵抗が大きくなり、色素増感型太陽電池の高効率化ができない。

＜対極＞
対極９は、白金、炭素、ポリチオフェン誘導体などからなる。上記の中でも、白金を用いることが好ましい。白金を用いることによって、変換効率と透明性が向上する。触媒層の厚みは０．１〜１００ｎｍであることが好ましい。なお、対極はドクターブレード、スクリーン印刷、スプレー塗布、インクジェットなどの方法によって、導電層の上に形成される。

＜封止材＞
封止材１３の材質としては、アクリレート系のＵＶ硬化樹脂、ポリエチレン，ポリプロピレン，エポキシ樹脂，フッ素樹脂またはシリコーン樹脂等の樹脂接着剤、もしくはガラスフリット，セラミックス等の無機接着剤を挙げることができる。封止材の厚み（高さ）は、０．５〜５００μｍであることが好ましい。０．５μｍ未満では、多孔質半導体層の厚さが０．５μｍ以下となり、色素が光を十分吸収できなくなってしまう。なお、５００μｍを超えると、電荷輸送層が５００μｍ近くになり、内部抵抗が大きくなる。なお、封止部材はホットプレス、ＵＶ硬化などの方法によって形成される。

＜光電極集電層／対極集電層＞
第１集電線層１５及び第２集電線層１７は、それぞれ光電極７及び対極９の導電膜層よりも導電性の良い材料から構成することが好ましく、具体例としては、金、銀、銅、白金、ニッケル、アルミニウム、鉄等の金属、前記金属を１種以上含む合金、カーボンなどが挙げられる。第１集電線層１５及び第２集電線層１７は、加熱蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、導電性ペーストを用いた印刷法等によって、光電極７及び対極９の導電膜層にそれぞれ設けられる。導電性ペーストとしては、金、銀、銅、白金、ニッケルなどの電気伝導度の高い金属微粉末を混入させたものが用いられる。
第１集電線層１５及び第２集電線層１７は、多孔質半導体層と電極取出部とを電気的に接続するために形成され、導電粒子とガラス微粒子とから構成される。この場合、導電粒子が７０〜９５重量％程度含有されていることが好ましい。導電粒子の含有量が７０重量％未満では、導電性が悪くなり、９５重量％を超えると、印刷パターン形成が困難となる。また、導電粒子の平均粒径は０．５〜１５μｍが好ましい。０．５μｍ未満では、導電率への寄与が小さくなり、１５μｍを超えると、望ましいパターン精度が得られ難くなる。なお、集電線として銀ペーストを用いることもできる。

なお、導電粒子としては、アルミニウム，クロム，ニッケル，コバルト及びチタンなどが挙げられる。ガラス微粒子としては、低融点ガラスが挙げられる。
集電線の幅は２０〜１４０μｍが好ましい。２０μｍ未満では集電線の抵抗値が高くなり、１４０μｍを越えると発電効率が下がる。集電線の厚みは、０．５μｍ〜１０μｍであることが好ましい。０．５μｍ未満であると抵抗値が高くなり、１０μｍを越えると集電線の形成が困難となる。さらには対向電極との距離が広がり効率が悪くなったり、多孔質半導体層での散乱強度の低下が発生し易くなったりする。１４０μｍを超えると、電解質において電流損失が増大しやすくなる。

２．第２実施形態
第１実施形態では、導電部としての側面集電線層１５ａは側面３ｅの上端縁まで延びていたが、導電部は側面３ｅに露出してさえすればよい。
図７を用いて、そのような実施形態を説明する。図７では、導電部としての側面集電線層１５ｂは、側面３ｅの高さ方向中間位置まで延びている。この場合も、側面集電線層１５ｂは、半田１９によって第１電極部１７ａに接続されている。
したがって、前記実施形態と同じ効果が得られる。

３．第３実施形態
図８を用いて、導電部の長さが異なる実施形態を説明する。図８では、導電部としての側面集電線層１５ｃは、側面３ｅの下端位置まで延びている。この場合も、側面集電線層１５ｃは、半田１９によって第１電極部１７ａに接続されている。
したがって、前記実施形態と同じ効果が得られる。

４．第４実施形態
第１〜第３実施形態では、第１電極部は突出平面部５ｅの外側縁まで延びているが、第１電極部は突出平面部５ｅに形成されていればよい。
図９を用いて、そのような実施形態を説明する。図９では、第２電極部１７ｃは、突出平面部５ｅに対して中心から離れる方向の中間位置まで延びている。この場合も、第１電極部１７ａは、半田１９によって導電部である側面集電線層１５ａに接続されている。
したがって、前記実施形態と同じ効果が得られる。

５．第５実施形態
第１〜第５実施形態では、第１基板３の側面３ｅに側面集電線層が形成されていたが、側面集電線は省略されてもよい。
図１０を用いて、そのような実施形態を説明する。図１０では、導電部としての側面導電膜層７ａが第１基板３の側面３ｅに露出状態で形成されている。側面導電膜層７ａは、導電性接着材５１によって第１電極部１７ａに接続されている。
側面導電膜層７ａの高さは、側面３ｅの上端、中間部、下端のいずれであってもよい。

６．実施形態の共通事項
上記実施形態の共通事項を説明する。
色素増感型太陽電池は、第１基板と、第２基板と、第１導電膜層と、第２導電膜層と、発電層と、電解質材料と、第１電極部と、第２電極部と、導電部と、接続部と、を備えている。
第２基板（例えば、第２基板５）は、第１基板（例えば、第１基板３）に対向して空間を形成するように配置され、第１基板の縁（例えば、第４縁３ｄ）に対して一方向に突出する突出平面部（例えば、突出平面部５ｅ）を有する。
第１導電膜層（例えば、光電極７の光電極透明導電膜層）は、第１基板の第２基板に対向する側の面に設けられている。
第２導電膜層（例えば、対極９の対極透明導電膜層）は、第２基板の第１基板に対向する側の面に設けられている。
発電層（例えば、多孔質半導体層１４）は、第１導電膜層及び第２導電膜層のいずれか一方に設けられている。
電解質材料（例えば、電解質層１２）は、空間に充填されている。
第１電極部（例えば、第１電極部１７ａ）は、突出平面部に設けられている。
第２電極部（例えば、第２電極部１７ｂ）は、突出平面部に第１電極部と絶縁状態で設けられ、第２導電膜層に接続されている。
導電部（例えば、側面集電線層１５ａ、側面集電線層１５ｂ、側面集電線層１５ｃ、側面導電膜層７ａ）は、縁の側面（例えば、側面３ｅ）に形成され、第１導電膜層に電気的に接続される。
接続部（例えば、半田１９、導電性接着材５１）は、導電部と第１電極部とを電気的に接続する。

７．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
例えば、第４実施形態の第２電極部と、第２実施形態の導電部、又は第３実施形態の導電部とを組み合わせてもよい。
基板の形状は矩形に限定されず、他の形状でもよい。

本発明は色素増感型太陽電池に広く適用される。

１：色素増感型太陽電池
３：第１基板
３ｄ：第４縁
３ｅ：側面
５：第２基板
５ｄ：第４縁
５ｅ：突出平面部
７：光電極
７ａ：側面導電膜層
９：対極
９ａ：外側部
９ｂ：第３導電膜層
１２：電解質層
１３：封止材
１４：多孔質半導体層
１５：第１集電線層
１５ａ：側面集電線層
１５ｂ：側面集電線層
１５ｃ：側面集電線層
１７：第２集電線層
１７ａ：第１電極部
１７ｂ：第２電極部
１７ｃ：第２電極部
１９：半田
２１：切断部
２５：配線

Claims

第１基板と、
前記第１基板に対向して空間を形成するように配置され、前記第１基板の縁に対して一方向に突出する突出平面部を有する第２基板と、
前記第１基板の第２基板側の面に設けられた第１導電膜層と、
前記第２基板の第１基板側の面に設けられた第２導電膜層と、
前記第１導電膜層及び前記第２導電膜層のいずれか一方に設けられた発電層と、
前記空間に充填された電解質材料と、
前記突出平面部に設けられた第１電極部と、
前記突出平面部に前記第１電極部と絶縁状態で設けられ、前記第２導電膜層に接続された第２電極部と、
前記第１基板の前記縁の側面に形成され、前記第１導電膜層に電気的に接続される導電部と、
前記導電部と前記第１電極部とを電気的に接続する接続部と、
を備えた色素増感型太陽電池。
前記第１電極部と前記第２電極部は前記突出平面部において互いに分離されて形成されている、請求項１に記載の色素増感型太陽電池。
前記第１導電膜層に積層された集電線層をさらに備え、
前記導電部は、前記集電線層の一部である、請求項１又は２に記載の色素増感型太陽電池。
前記第２基板の前記突出平面部は、前記第１基板の前記縁に対応する縁を有しており、
前記第１基板と前記第２基板の他の縁同士は平面視で一致している、請求項１〜３のいずれかに記載の色素増感型太陽電池。
複数配置された、前記項１〜４のいずれかに記載の色素増感型太陽電池と、
色素増感型太陽電池同士の前記第１電極部と前記第２電極部を接続する複数の配線と、
を備えた色素増感型太陽電池モジュール。