JP5688344B2 - 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 - Google Patents
電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5688344B2 JP5688344B2 JP2011190157A JP2011190157A JP5688344B2 JP 5688344 B2 JP5688344 B2 JP 5688344B2 JP 2011190157 A JP2011190157 A JP 2011190157A JP 2011190157 A JP2011190157 A JP 2011190157A JP 5688344 B2 JP5688344 B2 JP 5688344B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sealing material
- counter electrode
- separator
- semiconductor
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Description
とりわけ色素増感型太陽電池は、安価で量産しやすいものとして注目されているが、シリコン系太陽電池に比べ光電変換率が低いことから、複数のセルを直列接続してモジュール化することにより光電変換効率を高め、かつ製造コストを抑えるための開発がなされている。従来より、かかる太陽電池モジュールとしては、例えば下記特許文献1に記載されたものが提案されている。
そして、この太陽電池モジュールのセパレータ5は熱圧着により対極6と一体化され、封止材7によって封止されている。
また、セパレータ5が対極6に直に配されているため、セパレータ5が対極6に設けられた電極膜を傷付けてしまい、太陽電池モジュールの発電効率を低下させるという問題があった。
また、封止材7をセパレータ5の上面側、すなわちセパレータ5の一方の面から浸透させた場合、封止材7の浸透に時間を要するため生産効率が悪いという問題があった。
また、封止材7の形成を熱プレスを用いて行う場合、熱プレスを行う時間が長くなることから、該熱プレスによる電極部材へのダメージが生じやすいという問題があった。
本発明では、セパレータは、その両面が封止材に挟み込まれて固定されているため、セパレータに封止材が浸透しこれらセパレータと封止材とが密に結合してセパレータ又はその表面部分で隙間が形成されず、セパレータを配したことによる電解質の漏洩を防止することができる。
また、セパレータの両面が前記封止材に挟み込まれて固定されているため、セパレータが透明電極膜、半導体電極又は対向電極膜と接し難くなり、セパレータがこれらの電極膜と摩擦することによる傷の発生を防止することができる。
また、セパレータの両面から封止材を浸透させることで短時間でセパレータにこの封止材を浸透させることができる。
また更に、熱プレスを用いて封止材の形成を行う場合に、該熱プレスをかける時間を短縮することができる。
また、透明電極膜と対向電極膜とを隙間なく分離することができる。
本発明では、セパレータが、前記透明電極膜及び前記対向電極膜から離間した位置に配されているため、セパレータがこれらの電極膜と摩擦することによる傷の発生を防止することができる。
本発明では、第1の基板と第2の基板との間に複数のセルが形成され、これら複数のセルに跨って配されたセパレータが第1の基板側の封止材と第2の基板側の封止材とにより挟み込まれて固定されているため、各セルを確実に封止して電解質の漏洩を防止できる。
本発明によれば、容易にセルの内部空間を封止することができる。
本発明では、第1の封止材と第2の封止材とを対向させて重ね合わせ、半導体電極と対極とを分離するセパレータを第1の封止材と第2の封止材との間に挟み込むとともに、半導体電極と対極との間に内部空間を有するセルを形成する封止材を形成する工程を備えて電気モジュールを形成しているため、セパレータの両面から封止材を浸透させることができ、セパレータと透明電極膜又はセパレータと対向電極膜との間に隙間が形成されず、セパレータを配したことによる電解質の漏洩を防止することができる。
また、セパレータの両面から封止材が浸透するため短時間でセパレータに封止材を浸透させることができる。
また更に、封止材の形成を熱プレスを用いて行う場合に、該熱プレスをかける時間を短縮することができる。
また、セパレータが透明電極膜及び対向電極膜と摩擦することによる透明電極膜及び対向電極膜の傷の発生を防止することができるため、品質の高い電気モジュールとすることができるという効果を奏する。
また、セパレータの両面から封止材を浸透させることで短時間でセパレータに封止材を浸透させることができるため、電気モジュールの製造効率が高いという効果を奏する。
また更に、封止材の形成を熱プレスを用いて行う場合に、該熱プレスをかける時間を短縮することができるため、電気モジュールへの熱プレスによる部品のダメージを低減することができるという効果を奏する。
図1に示すように、本実施形態の電気モジュール20Aは、第1の基板21、透明電極膜22及び半導体層23を具備した半導体電極24と、半導体電極24に対向配置され、対向電極膜25及び第2の基板26を具備した対極27と、透明電極膜22と対向電極膜25との間に配されるセパレータ28と、半導体電極24と対極27との間を封止する封止材29と、電解液30とを備えている。
この対向電極膜25には、例えば、酸化スズ(ITO)、プラチナ、ポリアニリン、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)、カーボン等が用いられ、スパッタリングや印刷により第2の基板26に成膜される。
また、電解液30に代えて、電気モジュールの耐久性を向上させるため、高分子電解質(メトキシプロピオニトリル(MPN)等)、凝固体又は固体電解質を用いることもできる。
図2(a)〜(d)に示すように、電気モジュール20Aは、(I)基板形成工程:第1の基板21に透明電極膜22を設け、該透明電極膜22に半導体層23を設けた半導体電極24を形成する工程と、半導体電極24に対向配置される対向電極膜25が第2の基板26に設けられた対極27を形成する工程と、(II)封止材配置工程:透明電極膜22の外周に沿って第1の基板21上に第1の封止材29aを設けるとともに、対向電極膜25の外周に沿って第2の基板26上に第2の封止材29bを設ける工程と、(III)セパレータ配置及び基板貼り合わせ工程:第1の封止材29aと第2の封止材29bとを対向させ、これらの間に半導体電極24と対極27とを分離するセパレータ28を挟み込み、第1の封止材29aとセパレータ28と第2の封止材29bとを結合して、半導体電極24と対極27との間に内部空間Sを有するセルCを形成する工程と、(IV)電解質充填工程:内部空間Sに電解液30を充填する工程とを備えている。
図2(a)、(b)に示すように、基板形成工程においては、半導体電極24と対極27とを形成する。
半導体電極24は、図2(a)に示すように、第1の基板21として、PENフィルムやガラス基板等を用い、該PENフィルム等の上面に透明電極膜22となるITOやFTO等をスパッタリングし透明電極膜22を成膜する。
この工程では、図2(c)に示すように、透明電極膜22の外周に沿って半導体層23を囲繞するように第1の基板21の透明電極膜22上に第1の封止材29aを設けるとともに、対向電極膜25の外周に沿って第2の基板26の対向電極膜25上に第2の封止材29bを設ける。
この際、封止材29a、29bは、次工程で互いに結合された際に透明電極膜22と対向電極膜25との間に間隙を形成してこれらを接着し得るように、所定の厚みをもって設ける。
図2(d)に示すように、基板貼り合せ工程においては、封止材配置工程において形成された透明電極膜22と対向電極膜25との間にセパレータ28を配し、半導体電極24に設けられた封止材29aと対極27に設けられた封止材29bとによってセパレータ28の端部を挟み込み熱プレスを行う。この熱プレスによって、封止材29a、29bを溶融してセパレータ28の孔内に封止材29a、29bを浸透させるとともにこれら封止材29a、29b及びセパレータ28の端部を融着結合させて封止材29とし、セパレータ28を固定する。この基板貼り合せ工程により内部空間Sが封止されセルCが完成する。
(IV)電解質充填工程
最後に、予め形成しておいた電解質注入口(不図示)から内部空間Sに電解液30を注入し、注入口を封止して、図1に示す電気モジュール20Aが完成する。
図3に示すように、第2の実施形態の電気モジュール20Bは、同一の基板上に複数のセルCを形成した点で第1の実施形態の電気モジュール20Aと異なっている。
図4及び図5(a)〜(d)に示すように、電気モジュール20Bは、電気モジュール20Aと略同様にして、(I)基板形成工程と、(II)封止材配置工程と、(III)セパレータ配置及び基板貼り合わせ工程と、(IV)電解質充填工程とを備えているが、(I)基板形成工程において、透明電極膜22及び対向電極膜25のそれぞれに溝35,36を形成するパターニングが行われる点で電気モジュール20Aの製造方法と異なっている。
まず、半導体電極24の基板を形成するために、第1の基板21に透明電極膜22を成膜し、図4に示すように、例えば透明電極膜22を長手方向に5つに分割する位置で該透明電極膜22の短手方向にケガキ線を引き、溝35を形成する。
また、対極27を形成するために、第2の基板26に対向電極膜25を成膜し、対向電極膜25を半導体電極24で分割された透明電極膜22に対応するように分割する。この際、対向電極膜25の短手方向の一端p1から他端p2に向かって透明電極状の溝35に対向するようケガキ線を引いた後、他端p2側近傍で隣接する対向電極膜25側に寄せて形成された溝36を形成する。このようにして、対向電極膜25の一部が互いに隣り合う2つの透明電極膜22に跨って対向し、図5(c)に示す隣り合うセルCを直列に接続する連結部25aが形成される。
そして、図5(a)に示すように、第1の基板21において分割された各透明電極膜22,22・・に、半導体層23を形成し、同図(b)に示すように、半導体層に増感色素を担持させる。
最後に(IV)電解質充填工程において、不図示の注入口から内部空間Sに電解液30を充填して、該注入口を封止して、図3に示す電気モジュール20Bが完成する。
1.電気モジュールの作製
[実施例1]
<半導体電極> 透明電極膜として酸化スズ(ITO)をスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製 PECF−IP)のITO層上に、TiO2ペースト(ソラロニクス社製 ソラロニクスD−L)をスクリーン印刷にて塗布し、130℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液抽出用に2か所穴を貫通させた。ITO層上に、カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷法により塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材>
封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボンペースト層とが向き合うように配置し、半導体電極−熱融着フィルム−不織布(廣瀬製紙製)− 熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、90秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止した。
<半導体電極> 透明電極としてITOをスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、該ITO層を5つに分割した。5つに分割されたITO層のそれぞれの表面にTiO2ペースト(ソラロニクス社製ソラロニクスD−L)を塗布し、130℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製 トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、ITO層を5つに分割した。この際、ITO層の一部が隣り合うセルC側に突出するようにケガキ線の一端側を隣り合うセルC側に寄せて引いた。その上で、分割された各ITO層を塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液注入用に2か所穴を貫通させた。そして、分割されたITO層上に、カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷法により塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材>
封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボンペースト層とが向き合うように配置し、半導体電極−熱融着フィルム−不織布(廣瀬製紙製)− 熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、90秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止し、得られた基材の端部に銀ペーストを塗布した。
<半導体電極> 透明電極としてITOをスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層上に、TiO2ペースト(ソラロニクス社製ソラロニクスD−L)をスクリーン印刷にて塗布し、150℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製 トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層上に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液抽出用に2か所穴を貫通させた。カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷法により塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材>
封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボン層とが向き合うように配置し、半導体電極−不織布(廣瀬製紙製)−熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、90秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止した。
<半導体電極> 透明電極としてITOをスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層上に、TiO2ペースト(ソラロニクス社製ソラロニクスD−L)をスクリーン印刷にて塗布し、130℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製 トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液抽出用に2か所穴を貫通させた。ITO層上に、カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材>
封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボンペースト層とが向き合うように配置し、半導体電極−不織布(廣瀬製紙製)−熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、120秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止した。
<半導体電極> 透明電極としてITOをスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、該ITO層を5つに分割した。5つに分割されたITO層のそれぞれの面にTiO2ペースト(ソラロニクス社製ソラロニクスD−L)を塗布し、130℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製 トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、ITO層を5つに分割した。この際、ITO層の一部が隣り合うセルC側に突出するようにケガキ線の一端側を隣り合うセルC側に寄せて引いた。その上で、分割された各ITO層を塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液注入用に2か所穴を貫通させた。
そして、分割されたITO層上に、カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷法により塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材>
封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボン層とが向き合うように配置し、半導体電極−不織布(廣瀬製紙製)− 熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、90秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止し、得られた基材の端部に銀ペーストを塗布した。
<半導体電極> 透明電極としてITOをスパッタリング法でPEN上に成膜したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、該ITO層を5つに分割した。5つに分割されたITO層のそれぞれの面にTiO2ペースト(ソラロニクス社製ソラロニクスD−L)を塗布し、130℃で15分間電気炉を用いて加熱処理した。その後、色素となるMK−2(綜研化学製)をトルエン(関東化学製 トルエン(脱水))中に色素濃度が0.2mM〜0.5mMとなるよう溶かし、同溶液中に加熱処理した前記基板を10分間浸漬した。
<対極> ITOを塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)のITO層にCO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて、等間隔で4本のケガキ線を引き、ITO層を5つに分割した。この際、ITO層の一部が隣り合うセルC側に突出するようにケガキ線の一端側を隣り合うセルC側に寄せて引いた。その上で、分割された各ITO層を塗布したPEN基板(ペクセルテクノロジー製PECF−IP)に、CO2レーザー(日立ビアメカニクス社製)を用いて電解液注入用に2か所穴を貫通させた。更に、分割されたITO層上に、カーボンペースト(JELCOM CH−8、十条ケミカル製)をアプリケーターで印刷法により塗布し、120℃で3分間電気炉を用いて加熱処理した。
<封止材> 封止材としては、熱融着フィルム(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製 ハイミラン)を用い、溝35を覆う場合は、溝35を中心として左右1mm(合計2mm幅)になるようにした。また半導体電極及び対極を封止する場合は、外枠は半導体電極及び対極以上の寸法とし、内枠は電極と接触しない寸法とした。また、外枠から内枠方向への前記封止材の幅は3mm〜10mmとした。
上記のようにして得られた半導体電極と対極とを、それぞれの電極のTiO2層とカーボンペースト層とが向き合うように配置し、半導体電極−不織布(廣瀬製紙製)− 熱融着フィルム−対極の順に積層し、120℃、1KN、120秒の条件でShinto社製 Digital Pressにより熱プレスを掛けてセルCを封止した。
その後、半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に2箇所に貫通させたうちの1の穴から、ピペットを用いて電解液(ソラロニクス製Iodolyte AN−50)を半導体電極と対極と熱融着した封止材との間に注入し、その後フォトレック(積水化学社製)を用いて、2か所の穴を封止し、得られた基材の端部に銀ペーストを塗布した。
上記実施例1,2及び比較例1〜4の電気モジュールをソーラーシュミレーターを用いて1SUN条件で発電評価したところ、実施例1については、開放電圧Vocは0.6V、短絡電流Iscは1mAであった。実施例2については、開放電圧Vocは3V、短絡電流Iscは1mAとなり、いずれについても良好な結果が得られた。
これに対し、比較例1の場合、同様の発電評価をしたところ、開放電圧Vocは0.64V、短絡電流Iscは0.9mAであった。また、比較例2〜4について同様にして発電評価をしたところ、比較例2については、開放電圧Vocは0.66V短絡電流Iscは0.9mAであり、比較例3については、開放電圧Vocは1.1V、短絡電流Iscは0.02mAであり、比較例4については、開放電圧Vocは1.3V、短絡電流Iscは0.05mAであり、いずれも実施例1,2に比べて発電率が低かった。
21 第1の基板
22 透明電極膜
23 半導体層
25 対向電極膜
26 第2の基板
28 セパレータ
29a 封止材
29b 封止材
30 電解液
C セル
S 内部空間
Claims (5)
- 第1の基板に透明電極膜を設け、該透明電極膜に半導体層が設けられた半導体電極と、前記半導体電極に対向配置される対向電極膜が第2の基板に設けられた対極と、前記透明電極膜又は前記対向電極膜の外周に沿って設けられ前記半導体電極と前記対極との間に内部空間を有するセルを形成する封止材と、前記内部空間に充填される電解質とを備えた電気モジュールであって、
前記半導体電極と前記対極との間には、これら半導体電極と対極とを分離するシート状のセパレータが配され、
該セパレータは、その両面が前記封止材に挟み込まれて固定され、前記内部空間において前記透明電極膜及び対向電極膜を完全に覆うように配されていることを特徴とする電気モジュール。 - 請求項1に記載の電気モジュールであって、
前記セパレータは、前記透明電極膜及び前記対向電極膜から離間した位置に配されていることを特徴とする電気モジュール。 - 請求項1又は2に記載の電気モジュールであって、
前記第1の基板に透明電極膜及び半導体層が複数形成されるとともに、これら複数の前記透明電極膜及び前記半導体層は、それぞれ第1の封止材により囲繞され、
前記第2の基板の前記透明電極膜に対向する位置に前記対向電極膜が複数形成されるとともに、これら複数の対向電極膜は、それぞれ第2の封止材により囲繞され、
前記第1の封止材と前記第2の封止材との間には、前記第1の封止材及び第2の封止材により囲繞された複数の領域に亘って配された前記セパレータが挟み込まれるとともに、前記第1の封止材と前記セパレータと前記第2の封止材とが結合して複数のセルを形成していることを特徴とする電気モジュール。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の電気モジュールであって、
前記封止材は、熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂、もしくはこれら双方を合わせた樹脂の少なくともいずれか一つを含んだ樹脂材料により形成されていることを特徴とする電気モジュール。 - 第1の基板に透明電極膜を設け、該透明電極膜に半導体層を設けた半導体電極を形成する工程と、
前記半導体電極に対向配置される対向電極膜が第2の基板に設けられた対極を形成する工程と、
前記透明電極膜の外周に沿って前記第1の基板上に第1の封止材を設けるとともに、前記対向電極膜の外周に沿って前記第2の基板上に第2の封止材を設ける工程と、
前記第1の封止材と前記第2の封止材とを対向させ、これらの間に前記半導体電極と前記対極とを分離するセパレータを挟み込み、前記第1の封止材と前記セパレータと前記第2の封止材とを結合して、前記半導体電極と前記対極との間に内部空間を有するセルを形成する工程と、
前記内部空間に電解質を充填する工程とを備えたことを特徴とする電気モジュールの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011190157A JP5688344B2 (ja) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011190157A JP5688344B2 (ja) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013054825A JP2013054825A (ja) | 2013-03-21 |
JP5688344B2 true JP5688344B2 (ja) | 2015-03-25 |
Family
ID=48131663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011190157A Expired - Fee Related JP5688344B2 (ja) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5688344B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170130358A (ko) * | 2015-03-23 | 2017-11-28 | 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 | 필름 기재를 사용한 전자 디바이스, 색소 증감 태양 전지 및 전자 디바이스의 제조 방법 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61283173A (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-13 | Sharp Corp | 電源素子 |
JP2004043334A (ja) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 新規な常温溶融塩及び電気化学デバイス |
JP2009259485A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Sharp Corp | 色素増感太陽電池、その製造方法および色素増感太陽電池モジュール |
JP4683396B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2011-05-18 | シャープ株式会社 | 多孔質電極、色素増感太陽電池、および色素増感太陽電池モジュール |
US8658313B2 (en) * | 2009-09-30 | 2014-02-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing electrode, and method for manufacturing power storage device and power generation and storage device having the electrode |
JP2012084374A (ja) * | 2010-10-12 | 2012-04-26 | Sony Corp | 光電変換素子、光電変換素子の製造方法、光電変換素子用電解質層および電子機器 |
-
2011
- 2011-08-31 JP JP2011190157A patent/JP5688344B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013054825A (ja) | 2013-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070125420A1 (en) | Photoelectric converter and method for manufacturing same | |
JP5759634B2 (ja) | 電気モジュール | |
TWI640102B (zh) | 光電轉換元件及光電轉換元件之製造方法 | |
JP5324793B2 (ja) | 色素増感型太陽電池 | |
JP5688344B2 (ja) | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 | |
JP6568479B2 (ja) | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 | |
JP4606754B2 (ja) | 光電変換素子 | |
JP5530372B2 (ja) | 電気モジュールの製造方法 | |
US9640331B2 (en) | Solid state dye-sensitized solar cell tandem module | |
JP6927791B2 (ja) | 太陽電池及び太陽電池の製造方法 | |
JP5846984B2 (ja) | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 | |
US20120305054A1 (en) | Photoelectric conversion module | |
JP6166752B2 (ja) | 電気モジュール製造用部材 | |
JP2013182737A (ja) | 電気モジュールの製造方法 | |
JP5214680B2 (ja) | 光電変換素子およびその製造方法 | |
JP2013073856A (ja) | 電気モジュールの製造方法及び電気モジュール | |
JP2013201078A (ja) | 電気モジュール及び電気モジュールの製造方法 | |
JP5214681B2 (ja) | 光電変換素子 | |
TW202021145A (zh) | 太陽電池模組及附保護層之太陽電池模組 | |
JP2012252842A (ja) | 電気モジュールの製造方法及び電気モジュール | |
JP2013214373A (ja) | 電気モジュール | |
JP2016134595A (ja) | 色素増感太陽電池および色素増感太陽電池システム | |
KR20160138032A (ko) | 광전 변환 소자, 전기 모듈 및 광전 변환 소자의 제조 방법 | |
JP2015216299A (ja) | 色素増感太陽電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140916 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140917 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141117 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150126 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5688344 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |