JP5897741B1 - 光電変換素子 - Google Patents
光電変換素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5897741B1 JP5897741B1 JP2015020207A JP2015020207A JP5897741B1 JP 5897741 B1 JP5897741 B1 JP 5897741B1 JP 2015020207 A JP2015020207 A JP 2015020207A JP 2015020207 A JP2015020207 A JP 2015020207A JP 5897741 B1 JP5897741 B1 JP 5897741B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoelectric conversion
- sealing portion
- substrate
- electrode substrate
- oxide semiconductor
- 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.)
- Active
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
Abstract
Description
電極基板10は、上述したように、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とで構成されている。
対向基板20は、上述したように、基板と第2電極を兼ねる導電性基板21と、導電性基板21のうち電極基板10側に設けられて電解質50の還元に寄与する導電性の触媒層22とを備えるものである。
酸化物半導体層30は、酸化物半導体粒子で構成されている。酸化物半導体粒子は、例えば酸化チタン(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化タングステン(WO3)、酸化ニオブ(Nb2O5)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)、酸化スズ(SnO2)、酸化インジウム(In3O3)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化タリウム(Ta2O5)、酸化ランタン(La2O3)、酸化イットリウム(Y2O3)、酸化ホルミウム(Ho2O3)、酸化ビスマス(Bi2O3)、酸化セリウム(CeO2)、酸化アルミニウム(Al2O3)又はこれらの2種以上で構成される。
封止部40は、第1封止部41と第2封止部42とを有する。
電解質50は、ヨウ化物イオン/ポリヨウ化物イオン(例えばI−/I3 −)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、ヨウ化物イオン/ポリヨウ化物イオン(例えばI−/I3 −)のほか、臭化物イオン/ポリ臭化物イオン、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50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。
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、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などの光増感色素;ハロゲン化鉛系ペロブスカイトなどの有機−無機複合色素などが挙げられる。ハロゲン化鉛系ペロブスカイトとしては、例えばCH3NH3PbX3(X=Cl、Br、I)が用いられる。
まずガラスからなる厚さ1mmの透明基板の上に、厚さ1μmのFTOからなる透明導電層を形成してなる透明導電性基板を電極基板として準備した。
突出部が本体部から離れる方向に向かって先細りするテーパ形状を有さず、突出部の断面形状が幅0.15mmの帯状となるようにしたこと以外は実施例1と同様にして光電変換素子を得た。
電極基板の透明導電層の表面上において本体部と第1封止部の非接着部との間の隙間を0mmから0.15mmとしたこと以外は実施例1と同様にして光電変換素子を得た。
本体部から突出する突出部を有しないように酸化物半導体層を形成したこと以外は実施例1と同様にして光電変換素子を得た。
本体部から突出する突出部を有しないように酸化物半導体層を形成し、且つ、電極基板の透明導電層の表面上において本体部と第1封止部の非接着部との間の隙間を0mmから0.15mmとしたこと以外は実施例1と同様にして光電変換素子を得た。
(光電変換特性)
上記のようにして得られた実施例1〜3及び比較例1〜2の光電変換素子について、疑似太陽光下(出力密度100mW/cm2、AM1.5)でI−V測定を行うことにより光電変換効率η1を測定し、下記式に基づいて、比較例1を基準とした光電変換効率η1の向上率(%)を算出した。結果を表1に示す。
η1の向上率(%)=100×(実施例のη1−比較例1のη1)/比較例1のη1
また実施例1〜3及び比較例1〜2の光電変換素子について、白色LEDを光源とし、200ルクスの低照度下でI−V測定を行うことにより光電変換効率η2を測定し、下記式に基づいて、比較例1を基準とした光電変換効率η2の向上率(%)を算出した。結果を表1に示す。
η2の向上率(%)=100×(実施例のη2−比較例1のη2)/比較例1のη2
20…対向基板
30…酸化物半導体層
31…本体部
32…突出部
33…凹部
40…封止部
41…第1封止部
41a…接着部
41b…非接着部
42…第2封止部
50…電解質
60…光電変換セル
100,200,300…光電変換素子
Claims (1)
- 少なくとも1つの光電変換セルを備え、
前記光電変換セルが、
電極基板と、
前記電極基板に対向する対向基板と、
前記電極基板上に設けられる酸化物半導体層と、
前記電極基板及び前記対向基板の間に設けられる電解質と、
前記電極基板及び前記対向基板を接合する環状の封止部とを備え、
前記封止部が、
前記電極基板に設けられる環状の第1封止部と、
前記第1封止部と前記対向基板とを接合する環状の第2封止部とを有し、
前記第1封止部は、前記第2封止部と接着される接着部と、前記第2封止部と接着されず、前記第2封止部よりも内側に突出する非接着部とを有しており、
前記酸化物半導体層が、
前記第1封止部の内側で且つ前記電極基板上に設けられ、前記電極基板から前記対向基板に向かって真っ直ぐに延びる本体部と、
前記本体部から前記封止部側に突出し、前記対向基板と前記第1封止部の前記非接着部との間に設けられる突出部とを有する、光電変換素子。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015020207A JP5897741B1 (ja) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | 光電変換素子 |
US15/533,246 US10692658B2 (en) | 2015-02-04 | 2016-02-04 | Photoelectric conversion element |
EP16746677.0A EP3220400A4 (en) | 2015-02-04 | 2016-02-04 | Photoelectric conversion element |
CN201680003797.8A CN107004510B (zh) | 2015-02-04 | 2016-02-04 | 光电转换元件 |
PCT/JP2016/053317 WO2016125846A1 (ja) | 2015-02-04 | 2016-02-04 | 光電変換素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015020207A JP5897741B1 (ja) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | 光電変換素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5897741B1 true JP5897741B1 (ja) | 2016-03-30 |
JP2016143822A JP2016143822A (ja) | 2016-08-08 |
Family
ID=55628667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015020207A Active JP5897741B1 (ja) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | 光電変換素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5897741B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6259878B1 (ja) * | 2016-08-26 | 2018-01-10 | 株式会社フジクラ | 光電変換素子 |
JP6863858B2 (ja) * | 2016-08-30 | 2021-04-21 | 株式会社フジクラ | 光電変換素子 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011040102A1 (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | 大日本印刷株式会社 | 色素増感型太陽電池 |
JP2013143334A (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Sony Corp | 光電変換素子、光電変換素子モジュール、光電変換素子モジュールの製造方法、電子機器および建築物 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6129009B2 (ja) * | 2013-07-23 | 2017-05-17 | しのはらプレスサービス株式会社 | 金属材料の融合プレス加工方法 |
-
2015
- 2015-02-04 JP JP2015020207A patent/JP5897741B1/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011040102A1 (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | 大日本印刷株式会社 | 色素増感型太陽電池 |
JP2013143334A (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Sony Corp | 光電変換素子、光電変換素子モジュール、光電変換素子モジュールの製造方法、電子機器および建築物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016143822A (ja) | 2016-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2014034913A1 (ja) | 低照度用色素増感太陽電池素子 | |
JP5451920B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP6122156B2 (ja) | 光電変換素子 | |
JP6285673B2 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5897741B1 (ja) | 光電変換素子 | |
JP5897742B1 (ja) | 光電変換素子 | |
JP5377786B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5410628B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5444488B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5412593B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5839748B1 (ja) | 色素増感光電変換素子 | |
JP6401826B1 (ja) | 光電変換素子 | |
WO2016125846A1 (ja) | 光電変換素子 | |
JP5382827B1 (ja) | 色素増感太陽電池モジュール | |
JP5380619B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5882507B1 (ja) | 光電変換素子 | |
JP6539081B2 (ja) | 光電変換素子 | |
WO2014162640A1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP6718322B2 (ja) | 光電変換素子 | |
JP6576784B2 (ja) | 光電変換素子用電解質、及び、これを用いた光電変換素子 | |
JP5377787B1 (ja) | 色素増感太陽電池素子 | |
JP5456119B2 (ja) | 色素増感太陽電池モジュール |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160125 |
|
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: 20160209 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160302 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5897741 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |