專利名稱：濕式太陽能電池及濕式太陽能電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濕式太陽能電池及濕式太陽能電池模塊。
背景技術(shù)：
作為取代化石燃料的能源，能夠?qū)⑻柟廪D(zhuǎn)換為電能的太陽能電池已備受矚目。 現(xiàn)在，使用結(jié)晶系硅基板的太陽能電池及薄膜硅太陽能電池已開始部分投入使用。對于使用結(jié)晶系硅基板的太陽能電池而言，存在硅基板的制造成本高的問題；而對于薄膜硅太陽能電池而言，因為需要使用多種用來制造半導(dǎo)體的氣體或復(fù)雜的裝置，所以也存在制造成本高的問題。對于哪種太陽能電池，都希望降低為實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的高效率化而單位發(fā)電輸出所需要的成本，但是尚未解決上述制造成本高的問題。作為新型的太陽能電池，應(yīng)用金屬絡(luò)合物的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移的濕式太陽能電池記載在作為現(xiàn)有文獻(xiàn)的日本特開平1-220380號公報(專利文獻(xiàn)1)。在日本特開平1-220380 號公報所記述的濕式太陽能電池中，在分別形成于兩塊玻璃基板的電極之間，配置有作為吸附染料的金屬氧化物半導(dǎo)體即光電轉(zhuǎn)換部和電解液部，光電轉(zhuǎn)換部具有可見光區(qū)域的吸收光譜。在濕式太陽能電池中，當(dāng)可見光入射光電轉(zhuǎn)換部時產(chǎn)生電子，所產(chǎn)生的電子向一側(cè)的電極移動，向電極移動的電子通過外部電路后，經(jīng)由與一側(cè)電極相對的另一側(cè)電極向電解液部移動。進(jìn)而，電子被電解液中的離子移動而返回光電轉(zhuǎn)換部。這樣，就能夠從濕式太陽能電池獲取電能。串聯(lián)連接多個光電轉(zhuǎn)換元件的染料敏化太陽能電池模塊記載在作為現(xiàn)有文獻(xiàn)的日本特開2001-357897號公報(專利文獻(xiàn)2)中，圖12是示意性地表示日本特開 2001-357897號公報所記述的染料敏化太陽能電池模塊結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖12所示，在日本特開2001-357897號公報所記述的染料敏化太陽能電池模塊中，在ー側(cè)的玻璃基板21的上表面通過構(gòu)圖而形成有長條形的透明導(dǎo)電膜(集電電極)25， 在透明導(dǎo)電膜25的上表面形成有由吸附了染料的氧化鈦層構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換部對。在另ー 側(cè)的玻璃基板22的上表面通過將鉬金層分割為長條形而形成有相對電極23。將兩塊玻璃基板21，22貼合，并在玻璃基板21和玻璃基板22之間注入電解液，由此形成載體輸送部26，玻璃基板21和玻璃基板22之間的外周使用樹脂密封，這樣，在同一玻璃基板上形成具有多個光電轉(zhuǎn)換元件的染料敏化太陽能電池模塊。在該染料敏化太陽能電池模塊中，一個光電轉(zhuǎn)換元件的透明導(dǎo)電膜25和鄰接于該光電轉(zhuǎn)換元件的另ー個光電轉(zhuǎn)換元件的相對電極23通過導(dǎo)電性連接部觀電連接。其結(jié)果，各光電轉(zhuǎn)換元件被串聯(lián)連接。為了防止導(dǎo)電性連接部觀與載體輸送部沈接觸，在相互鄰接的光電轉(zhuǎn)換元件彼此之間，在導(dǎo)電性連接部觀的兩側(cè)形成有絕緣性保護(hù)部27。這樣的串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)一般稱為Z型結(jié)構(gòu)。另ー種Z型結(jié)構(gòu)的染料敏化太陽能電池模塊記載在作為現(xiàn)有文獻(xiàn)的國際公開第 W097/16838號小冊子(專利文獻(xiàn)3)中，圖13是示意性地表示國際公開第W097/16838號小冊子所記述的染料敏化太陽能電池模塊結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖13所示，在國際公開第W097/16838號小冊子所記述的染料敏化太陽能電池模塊中，在玻璃基板31的上表面形成有構(gòu)圖為長條形的透明導(dǎo)電膜(集電電極)32，在透明導(dǎo)電膜32的上表面形成有由吸附了染料的多孔性氧化鈦構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換部33，為了覆蓋光電轉(zhuǎn)換部33而形成有含有電解質(zhì)的多孔性絕緣部34，在多孔性絕緣部34的上表面形成有相對電極35。上述層疊結(jié)構(gòu)的周圍被絕緣部36覆蓋，在絕緣部36的上表面配置有絕緣性頂蓋 37。在該染料敏化太陽能電池模塊中，通過使各自的相對電極35與上表面形成有鄰接于與相對電極35相対的光電轉(zhuǎn)換部33的光電轉(zhuǎn)換部33的透明導(dǎo)電膜32，各光電轉(zhuǎn)換元件彼此被串聯(lián)連接。串聯(lián)連接長條形的染料敏化太陽能電池単元的染料敏化太陽能電池模塊記載在作為現(xiàn)有文獻(xiàn)的日本特開2006-244卯4號公報(專利文獻(xiàn)4)和日本特開2005-235725號公報(專利文獻(xiàn)5)中，在日本特開2006-244卯4號公報和日本特開2005-235725號公報所記述的染料敏化太陽能電池模塊中，將多個長條形染料敏化太陽能電池単元排列成條狀， 從而串聯(lián)連接各個染料敏化太陽能電池單元。染料敏化太陽能電池等光學(xué)裝置中的密封結(jié)構(gòu)記載在日本特開2007-59181號公報(專利文獻(xiàn)6)中，在日本特開2007-59181號公報所記述的密封結(jié)構(gòu)中，設(shè)置通到電解質(zhì)層的端部的開ロ，從該開ロ注入電解液。防止光電轉(zhuǎn)換部和相對電極發(fā)生短路并且防止相對電極變形的光電轉(zhuǎn)換裝置記載在作為現(xiàn)有文獻(xiàn)的日本特開2006-269168號公報(專利文獻(xiàn)7)中，在日本特開 2006-269168號公報所記述的光電轉(zhuǎn)換裝置中，光電轉(zhuǎn)換部和相對電極分別形成在不同的基板上。通過在光電轉(zhuǎn)換部和相對電極之間設(shè)置電荷輸送層，能夠機械地固定光電轉(zhuǎn)換部和相對電極之間的空間，從而能夠防止光電轉(zhuǎn)換部和相對電極發(fā)生短路。專利文獻(xiàn)1 (日本)特開平1-220380號公報專利文獻(xiàn)2 (日本)特開2001-357897號公報專利文獻(xiàn)3 國際公開第W097/16838號小冊子專利文獻(xiàn)4 (日本)特開2006_244卯4號公報專利文獻(xiàn)5 (日本)特開2005-235725號公報專利文獻(xiàn)6 (日本)特開2007-59181號公報專利文獻(xiàn)7 (日本)特開2006_269168號公報在日本特開2006-244卯4號公報和日本特開2005-235725號公報所記述的染料敏化太陽能電池模塊中，如果增大染料敏化太陽能電池単元的面積，則長條狀的染料敏化太陽能電池単元變長。在大面積的染料敏化太陽能電池単元中，正如日本特開2007-59181號公報所記載的密封結(jié)構(gòu)那樣，如果從電解質(zhì)層的端部注入電解液，則需要大量的時間來將電解液浸透整個染料敏化太陽能電池単元。具體地說，增加為了填充電解液而對染料敏化太陽能電池単元的內(nèi)部減壓所需要的時間以及向染料敏化太陽能電池単元內(nèi)部填充電解液所需要的時間。如果電解液不能充分地填充整個染料敏化太陽能電池単元，則染料敏化太陽能電池単元的光的轉(zhuǎn)換效率降低。
在日本特開2006-269168號公報所記述的光電轉(zhuǎn)換裝置中，通過確保光電轉(zhuǎn)換部與相對電極之間的空間來防止發(fā)生短路，但是，將光電轉(zhuǎn)換部和相對電極分別形成在不同的基板上。像這樣在光電轉(zhuǎn)換部和相對電極之間設(shè)置空間的情況下，由于在貼合兩塊基板時位置錯位，所以填充因數(shù)降低，進(jìn)而染料敏化太陽能電池単元的發(fā)電性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點而提出的，其目的在于提供ー種濕式太陽能電池及濕式太陽能電池模塊，在大面積的太陽能電池単元中，能夠通過短時間內(nèi)向整個太陽能電池單元充分地填充電解液，因而能夠提高太陽能電池単元的發(fā)電性能。本發(fā)明的濕式太陽能電池包括具有受光面的基板、與基板相向而配置的密封部、 形成在基板的與密封部相向一側(cè)面的上表面的第一電極。而且，濕式太陽能電池具有配置在第一電極和密封部之間且以在內(nèi)部形成空間的方式包圍四周的絕緣框部，以及在空間內(nèi)相對絕緣框部隔著間隔而形成在第一電極的上表面的光電轉(zhuǎn)換部。進(jìn)而，濕式太陽能電池具有第二電極，該第二電極形成為在空間內(nèi)從與上述第一電極鄰接的另ー個第一電極的上表面向密封部延伸，并且其上表面的一部分與密封部相向。還有，濕式太陽能電極具有多孔性絕緣部，該多孔性絕緣部配置在光電轉(zhuǎn)換部與第二電極之間，使光電轉(zhuǎn)換部和第二電極之間以及鄰接的第一電極彼此之間絕緣。在上述空間內(nèi)，通到絕緣框部和光電轉(zhuǎn)換部之間的空隙形成在第二電極和密封部之間。在濕式太陽能電池中，包括上述空隙的空間的內(nèi)部由載體輸送部填充。在上述濕式太陽能電池中，因為絕緣框部與光電轉(zhuǎn)換部之間與形成于第二電極和密封部之間的空隙相通，所以在填充載體輸送部吋，上述空隙成為空氣的通道，因而能夠容易對濕式太陽能電池的內(nèi)部進(jìn)行減壓。而且，在填充載體輸送部吋，上述空隙成為載體輸送部的通道，因而能夠容易向濕式太陽能電池的內(nèi)部填充載體輸送部。因此，在大面積的濕式太陽能電池中，能夠在短時間內(nèi)向濕式太陽能電池的內(nèi)部充分地填充載體輸送部。進(jìn)而，在上述的濕式太陽能電池中，因為在同一基板上形成有光電轉(zhuǎn)換部和第二電極，所以在由密封部密封濕式太陽能電池吋，在維持光電轉(zhuǎn)換部和第二電極的相對位置的狀態(tài)下，能夠向濕式太陽能電池的內(nèi)部充分地填充載體輸送部，所以能夠提高濕式太陽能電池的發(fā)電性能。在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，上述空隙也可以由第二電極的上表面的凹凸形成。在上述濕式太陽能電池中，在第二電極的凸部與密封部接觸的情況下，因為在第 ニ電極的凹部與密封部之間形成空隙，所以能夠確保第二電極與密封部之間的空隙。在該情況下，因為不需設(shè)置其他的部件就能夠確保上述空隙，因此不需要増加濕式太陽能電池的部件數(shù)量，從而能夠抑制増加濕式太陽能電池的制造成本。在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，上述空隙也可以由形成于第二電極的上表面的隔墊物形成。在上述濕式太陽能電池中，在形成于第二電極的上表面的隔墊物與密封部接觸的情況下，因為在第二電極與密封部之間形成空隙，所以能夠確保第二電極與密封部之間的空隙。在該情況下，根據(jù)隔墊物的厚度，能夠較寬地設(shè)定上述空隙的寬度。
在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，在俯視時，隔墊物也可以由在第二電極的上表面形成為直線狀的多個圖案構(gòu)成。此時，在直線狀的隔墊物的凸部與密封部接觸的情況下，能夠在第二電極與密封部之間確保間隙。在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，在俯視時，隔墊物也可以由在第二電極的上表面形成為點狀的多個圖案構(gòu)成。此時，在點狀的隔墊物的凸部與密封部接觸的情況下，能夠在第二電極與密封部之間確保間隙。在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，在俯視時，隔墊物也可以由在第二電極的上表面相互隔開規(guī)定的間隔而形成為矩形的圖案構(gòu)成。此時，在矩形的隔墊物的凸部與密封部接觸的情況下，能夠在第二電極與密封部之間確保間隙。在本發(fā)明的濕式太陽能電池中，上述凹凸也可以由微粒子単體或微粒子的集合體構(gòu)成。此時，在形成有反映了微粒子粒形的凹凸并且微粒子的頂點與密封部接觸的情況下， 能夠在第二電極與密封部之間確保寬度相當(dāng)于微粒子半徑的空隙。在本發(fā)明的濕式太陽能電池模塊中，包括上述任ー種濕式太陽能電池在內(nèi)的多個濕式太陽能電池相互連接。需要說明的是，一般濕式太陽能電池是指染料敏化太陽能電池，但是，本發(fā)明的技術(shù)性特征在于對太陽能電池單元的內(nèi)部容易進(jìn)行減壓，以及向太陽能電池単元的內(nèi)部容易填充載體輸送部等液體的結(jié)構(gòu)方面。因此，在此所記載的濕式太陽能電池是包括在各種化合物系、各種有機系及量子點型等各種太陽能電池中需要減壓エ序及填充載體輸送部等液體的太陽能電池的概念。根據(jù)本發(fā)明，因為絕緣框部和光電轉(zhuǎn)換部之間的間隙與形成于第二電極和密封部之間的空隙相通，所以在填充載體輸送部吋，上述空隙成為空氣的通道，因而能夠容易對濕式太陽能電池的內(nèi)部進(jìn)行減壓。而且，在填充載體輸送部吋，上述空隙成為載體輸送部的通道，因而能夠向濕式太陽能電池的內(nèi)部容易填充載體輸送部。因此，在大面積的濕式太陽能電池中，能夠在短時間內(nèi)向太陽能電池的內(nèi)部充分地填充載體輸送部。進(jìn)而，在上述濕式太陽能電池中，因為光電轉(zhuǎn)換部與第二電極形成于同一塊基板上，所以在由密封部密封濕式太陽能電池吋，在維持光電轉(zhuǎn)換部與第二電極的相對位置的狀態(tài)下，能夠向濕式太陽能電池的內(nèi)部充分地填充載體輸送部，因而能夠提高濕式太陽能電池的發(fā)電性能。


圖1是示意性地表示本發(fā)明ー實施方式的濕式太陽能電池結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖2是表示作為同一實施方式中的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第一例的化學(xué)式；圖3是表示作為同一實施方式中的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第 ニ例的化學(xué)式；圖4是表示作為同一實施方式中的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第三例的化學(xué)式；圖5是表示同一實施方式中隔墊物的圖案形狀的第一例的俯視圖；圖6是表示同一實施方式中隔墊物的圖案形狀的第二例的俯視圖7是表示同一實施方式中隔墊物的圖案形狀的第三例的俯視圖；圖8是表示同一實施方式中隔墊物的圖案形狀的第四例的俯視圖；圖9是示意性地表示同一實施方式的變形例的濕式太陽能電池結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖10是表示第一實驗例中的濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間與濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率之間關(guān)系的曲線圖；圖11是表示第二實驗例中的濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間與濕式太陽能電池內(nèi)的壓カ之間關(guān)系的曲線圖；圖12是示意性地表示日本特開2001-357897號公報所記述的染料敏化太陽能電池模塊結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖13是示意性地表示國際公開第W097/16838號說明書所記述的染料敏化太陽能電池模塊結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明ー實施方式的濕式太陽能電池及濕式太陽能電池模塊。本發(fā)明為涉及染料敏化太陽能電池及量子點型太陽能電池等使用電解液的所有單片(モノリシック)型太陽能電池的發(fā)明，但在本實施方式中，作為典型的單片型濕式太陽能電池，說明單片型染料敏化太陽能電池。圖1是示意性地表示本發(fā)明ー實施方式的濕式太陽能電池結(jié)構(gòu)的剖面圖，如圖1 所示，在本實施方式的濕式太陽能電池1中，在具有接收太陽光14的受光面的基板2的上表面形成有多個第一電極3，多個第一電極3相互隔著規(guī)定的間隔而形成，由基板2及第一電極3構(gòu)成導(dǎo)電性支承體4。與導(dǎo)電性支承體4的形成有第一電極3的ー側(cè)面相向而配置有密封部11，在第一電極3和密封部11之間配置有絕緣框部10。絕緣框部10包圍四周，由此形成由導(dǎo)電性支承體4、密封部11及絕緣框部10圍成的空間。在上述空間內(nèi)相對絕緣框部10隔著間隔而在第一電極3的上表面形成有光電轉(zhuǎn)換部5。第一電極3形成為在連接有多個濕式太陽能電池1的濕式太陽能電池模塊的情況下橫跨鄰接的濕式太陽能電池1。在上述空間內(nèi)第二電極9形成為相對絕緣框部10隔開有間隔，并且從自鄰接的濕式太陽能電池1延伸而設(shè)置的第一電極3的上表面向密封部11 延伸。在由單個單元構(gòu)成濕式太陽能電池1的情況下，第二電極9形成為從與上表面形成有光電轉(zhuǎn)換部5的第一電極3鄰接的另ー個第一電極3的上表面向密封部11延伸。第 ニ電極9在密封部11附近被設(shè)置成延伸方向不一樣，第二電極9的上表面的一部分與密封部11相向。在光電轉(zhuǎn)換部5與第二電極9之間配置有多孔性絕緣部6，通過多孔性絕緣部6， 使光電轉(zhuǎn)換部5和第二電極9之間以及鄰接的第一電極3彼此之間絕緣。在多孔性絕緣部 6與第二電極9之間形成有觸媒部7。在第二電極9的上表面形成有隔墊物13，通過使隔墊物13的上表面與密封部11 的下表面接觸，能夠在第二電極9與密封部11之間確保空隙，該空隙在上述空間內(nèi)通到絕緣框部10和光電轉(zhuǎn)換部5之間以及絕緣框部10和第二電極9之間的間隙。在密封部11形成有用來填充成為載體輸送部8的電解液的開ロ部12，開ロ部12 通到第二電極9和密封部11之間的空隙，而且，開ロ部12通到絕緣框部10和光電轉(zhuǎn)換部 5之間以及絕緣框部10和第二電極9之間的間隙。電解液從開ロ部12通過上述空隙及上述間隙填充到上述空間的內(nèi)部，電解液填充完畢后，由未圖示的密封部件密封開ロ部12。下面，針對本實施方式的濕式太陽能電池1的各構(gòu)成部件進(jìn)行說明。(基板 2)作為基板2使用的材料未被特別地限定，只要是具有耐受在形成構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換部 5的多孔性半導(dǎo)體層時的エ藝溫度的耐熱性、電絕緣性及太陽光的透光性的材料即可。例如，可以使用玻璃基板、撓性薄膜等耐熱性樹脂板、陶瓷基板等。作為基板2的耐熱性，例如在使用含有乙基纖維素的糊料形成多孔性半導(dǎo)體層的情況下，優(yōu)選能夠耐受500°C左右；在使用不含有乙基纖維素的糊料形成多孔性半導(dǎo)體層的情況下，基板2只要具有能耐受120°C左右的耐熱性即可。另外，在使用揮發(fā)性溶劑作為載體輸送部8的情況下，基板2優(yōu)選由對該揮發(fā)性溶劑具有較低透濕性的材料形成，更加優(yōu)選為基板2的一面或兩面被S^2等透濕性較低的材料涂布。(第一電極3)第一電極3具有將光電轉(zhuǎn)換部5所產(chǎn)生的電子向外部電路輸送的功能。作為形成第一電極3的材料，可以使用ITO(銅錫復(fù)合氧化物)、摻氟氧化錫、摻硼氧化鋅、摻鎵或摻鋁氧化鋅、摻鈮或摻鉭ニ氧化鈦等透明導(dǎo)電性金屬氧化物。而且，作為形成第一電極3的材料，可以使用金、銀、鋁、銅等的金屬，或者炭黒、碳晶須、碳納米管、富勒烯等碳。作為形成第一電極3的材料，優(yōu)選使用透明導(dǎo)電性金屬氧化物。在使用不透明材料即金屬或碳作為第一電極3的情況下，優(yōu)選對這些材料進(jìn)行薄膜化處理而使其具備透光性。在使用被作為載體輸送部8使用的電解液腐蝕的金屬作為第一電極3的情況下，優(yōu)選在第一電極3與電解液接觸的部分涂布耐腐蝕性材料。第一電極3通過濺射法或噴涂法等形成在基板2的上表面上，第一電極3的膜厚優(yōu)選為0. 02 μ m 5 μ m左右，第一電極3的膜電阻越低越好，優(yōu)選為40 Ω /Sq以下。作為在基板2的上表面相互隔開規(guī)定間隔而形成多個第一電極3的方法，可以考慮構(gòu)圖形成第一電極3的方法，或者將同樣地形成在基板2上表面的第一電極3的一部分除去的方法。作為構(gòu)圖形成第一電極3的方法，例如有光刻法、使用金屬掩模或帶掩模(テープ マスク)的方法等。作為將第一電極3的一部分除去的方法，有溶液蝕刻等化學(xué)方法、激光劃片或噴砂等物理方法。(光電轉(zhuǎn)換部5)光電轉(zhuǎn)換部5通過使光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層而形成。(多孔性半導(dǎo)體層)多孔性半導(dǎo)體層由半導(dǎo)體構(gòu)成，可以使用狀態(tài)為粒子狀或膜狀等各種狀態(tài)的半導(dǎo)體，優(yōu)選使用膜狀狀態(tài)的半導(dǎo)體。作為構(gòu)成多孔性半導(dǎo)體層的材料，可以使用氧化鈦、氧化鋅等半導(dǎo)體中的一種或者將兩種組合使用。考慮到轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性、安全性，優(yōu)選使用氧
8化鈦。作為在基板2的上表面形成膜狀的多孔性半導(dǎo)體層的方法，例如可以舉出絲網(wǎng)印刷或噴墨等方法，這些方法是在基板2的上表面涂布含有半導(dǎo)體粒子的糊料之后進(jìn)行燒制的方法?？紤]到厚膜化及制造成本，優(yōu)選采用使用了糊料的絲網(wǎng)印刷法。需要說明的是，雖然未特別限定多孔性半導(dǎo)體層的膜厚，但是考慮到光電轉(zhuǎn)換部5的轉(zhuǎn)換效率，膜厚優(yōu)選為 5 μ m ~ 50 μ m ^ 。為了提高光電轉(zhuǎn)換部5的轉(zhuǎn)換效率，不需要使多孔性半導(dǎo)體層吸附大量的光敏化染料。因此，作為膜狀的多孔性半導(dǎo)體層，優(yōu)選比表面積大的半導(dǎo)體層，優(yōu)選比表面積為 10m2/g 200m2/g左右。需要說明的是，本說明書所表示的比表面積的值是通過BET吸附法測量的值。作為上述半導(dǎo)體粒子，能夠使用例如具有Inm 500nm左右的平均粒徑的單一半導(dǎo)體或化合物半導(dǎo)體的粒子。上述多孔性半導(dǎo)體層的干燥和燒制是根據(jù)所使用的基板2或半導(dǎo)體粒子的種類適當(dāng)調(diào)整溫度、時間、環(huán)境氣體(雰囲気)等條件而進(jìn)行的。例如，在大氣中或者在惰性氣體環(huán)境中，在50°C 800°C左右的溫度下保持10秒 4小時左右，由此能夠干燥和燒制多孔性半導(dǎo)體層。干燥和燒制可以在單一溫度下通過ー個步驟來進(jìn)行，也可以在不同溫度下通過ニ個以上的步驟來進(jìn)行。(光敏化染料)作為起到被多孔性半導(dǎo)體層吸附的光敏化劑功能的染料，能夠在可見光區(qū)域和/ 或紅外光區(qū)域具備吸收功能的有機染料或金屬絡(luò)合染料等各種染料中選擇使用一種或兩種以上。作為有機染料，可以使用例如偶氮類染料、醌類染料、醌亞胺類染料、喹吖啶酮類染料、方酸菁類染料、花青類染料、部花青類染料、三苯甲烷類染料、咕噸酮類染料、嚇啉類染料、ニ萘嵌苯類染料、靛類染料、萘酞菁類染料等，有機染料的吸光系數(shù)一般大于取過渡金屬上配位鍵合有分子的形態(tài)的金屬絡(luò)合染料的吸光系數(shù)。作為金屬絡(luò)合染料，可以使用在Cu、Ni、Fe、Co、V、Sn、Si、Ti、Ge、Cr、Zn、Ru、Mg、 Al、Pb、Mn、In、Mo、Y、Zr、Nb、Sb、La、W、Pt、Ta、Ir、Pd、Os、Ga、Tb、Eu、Rb、Bi、Se、As、Sc、Ag、 Cd、Hf、Re、AU、AC、TC、Te、I h等金屬上配位鍵合有分子的染料，優(yōu)選使用酞菁類染料或釕類染料，特別優(yōu)選釕系金屬絡(luò)合染料。圖2是表示作為本實施方式的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第一例的化學(xué)式，圖3是表示作為本實施方式的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第二例的化學(xué)式，圖4是表示作為本實施方式的光敏化染料所優(yōu)選的釕系金屬絡(luò)合染料的第三例的化學(xué)式。特別優(yōu)選使用通過圖2至圖4所示的化學(xué)式所表示的釕系金屬絡(luò)合染料作為光敏化染料。而且，為了使光敏化染料牢固地吸附于多孔性半導(dǎo)體層，優(yōu)選在光敏化染料的分子中含有羧酸基、羧酸酐基、烷氧基、羥基、羥烷基、磺酸基、酷基、巰基、膦?；然ユi基團， 特別優(yōu)選在光敏化染料的分子中含有羧酸基及羧酸酐基?；ユi基團提供在激發(fā)狀態(tài)的光敏化染料與多孔性半導(dǎo)體層的導(dǎo)帶之間使電子遷移變得容易的電耦合(電気的結(jié)合)。作為使光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層的方法，例如有將形成于第一電極3的上表面的多孔性半導(dǎo)體層浸漬在溶解有光敏化染料的溶液(染料吸附用溶液)中的方法。作為溶解光敏化染料的溶剤，只要能夠溶解光敏化染料的溶劑即可，具體地說，可以使用乙醇等醇類、丙酮等酮類、乙醚或四氫呋喃等醚類、乙腈等氮化合物類、氯仿等鹵代脂肪烴、已烷等脂肪烴、苯等芳烴、乙酸乙酯等酯類、水等，也可以混合使用這些溶劑中的兩種以上溶剤。溶解有光敏化染料的溶液中的光敏化染料的濃度可根據(jù)所使用的光敏化染料及溶劑的種類適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，但是為了提高溶液的吸附功能，優(yōu)選高濃度的光敏化染料。例如， 優(yōu)選光敏化染料的濃度為5X 10_4摩爾/升以上。(多孔性絕緣部6)多孔性絕緣部6具有阻止光電轉(zhuǎn)換部5和第二電極9進(jìn)行物理接觸和電連接的功能。作為多孔性絕緣部6，必須能夠?qū)⑤d體輸送部8中的電解質(zhì)(氧化還原種)取入內(nèi)部且使電解質(zhì)移動。因此，多孔性絕緣部6優(yōu)選為在多孔性絕緣部6的內(nèi)部具有連續(xù)的氣泡的多孔體。進(jìn)而，多孔性絕緣部6優(yōu)選折射率高且具有將透過光電轉(zhuǎn)換部5的太陽光14反射而使光再次射入光電轉(zhuǎn)換部5內(nèi)部的功能。為了利用多孔性絕緣部6阻止光電轉(zhuǎn)換部5和第二電極9進(jìn)行物理接觸，在光電轉(zhuǎn)換部5的上表面無間隙地形成規(guī)定膜厚的多孔性絕緣部6。在需要加厚多孔性絕緣部6 的膜厚的情況下，也可以進(jìn)行兩次以上的膜形成。作為利用多孔性絕緣部6阻止光電轉(zhuǎn)換部5和第二電極9進(jìn)行電連接的方法，可以考慮使用高電阻材料作為構(gòu)成多孔性絕緣部6的材料，或者減少光電轉(zhuǎn)換部5與第二電極9的接觸面積等方法。作為高電阻材料，優(yōu)選使用氧化物半導(dǎo)體，特別優(yōu)選使用氧化鋯、氧化鎂、氧化鋁及ニ氧化鈦中的一種或者將兩種以上進(jìn)行組合的材料。而且，在減少光電轉(zhuǎn)換部5與第二電極9的接觸面積的情況下，優(yōu)選減少多孔性絕緣部6表面的表面積。具體地說，在減少多孔性絕緣部6表面的凹凸數(shù)或者由多孔體形成多孔性絕緣部6的情況下，可以采用增大作為材料的微粒子尺寸的方法。作為形成多孔性絕緣部6的方法，可以采用通過絲網(wǎng)印刷法、噴墨法等在形成有光電轉(zhuǎn)換部5的導(dǎo)電性支承體4的上表面涂布含有半導(dǎo)體粒子的糊料之后進(jìn)行燒制的方法。(載體輸送部8)向由基板2、密封部11及絕緣框部10包圍的空間中填充的載體輸送部8由能夠輸送離子的導(dǎo)電性材料例如電解液、高分子電解質(zhì)等離子導(dǎo)電體構(gòu)成。作為該離子導(dǎo)電體，優(yōu)選含有氧化還原性電解質(zhì)的導(dǎo)電體。作為氧化還原性電解質(zhì)，具體可以使用鐵類、鈷類等金屬類，或者可以使用氯、溴、碘等鹵素化合物。在使用碘作為氧化還原性電解質(zhì)的情況下，只要是普通電池等所使用的電解質(zhì)即可，未進(jìn)行特別的限定，但是，優(yōu)選將碘化鋰、碘化鈉、碘化鉀、碘化鈣等金屬碘化物與碘組合使用，也可以將ニ甲基丙基咪唑碘等咪唑鹽添加到碘中。作為載體輸送部8的溶剤，可以使用碳酸亞丙酯等碳酸化合物、乙腈等腈化合物、 乙醇等醇類，其他還可以使用水或極性非質(zhì)子物質(zhì)等，優(yōu)選使用碳酸酯化合物或腈化合物。 這些溶劑也可以將兩種以上混合使用。如果電解質(zhì)的揮發(fā)成為問題，則可以使用熔融鹽取代溶剤。載體輸送部8中的氧化還原性電解質(zhì)的濃度雖然根據(jù)電解質(zhì)的種類可適當(dāng)?shù)剡x擇，但是優(yōu)選為0. 01摩爾/升以上、1. 5摩爾/升以下。(觸媒部7)觸媒部7具有促進(jìn)存在于多孔性絕緣部6中的電解質(zhì)(氧化還原種)的反應(yīng)的功能。在將光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層之前形成觸媒部7的情況下，為了使光敏化染料容易吸附于多孔性半導(dǎo)體層，觸媒部7優(yōu)選形成為例如網(wǎng)狀的具有大量孔的形狀；而在將光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層之后形成觸媒部7的情況下，不特別限定觸媒部7的形狀。而且，為了增大與氧化還原種接觸的面積，觸媒部7優(yōu)選由多孔體形成。作為形成觸媒部7的材料，可以使用Fe、Co及鉬族的Ru、I h、Pd、0S、Ir、Pt等八族元素，炭黑、科琴黑、碳納米管、富勒烯等碳類，PED0T/PSS(H)等。作為形成載體輸送部8的材料，在使用腐蝕性高的鹵系氧化還原種的情況下，考慮到觸媒部7的長期穩(wěn)定性，優(yōu)選使用作為腐蝕性高的材料的碳化合物或鉬。作為形成觸媒部7的方法，雖然未特別限定，但是可以使用例如電子束蒸鍍或濺射等。(第二電極9)第二電極9具有將第一濕式太陽能電池1的觸媒部7和與第一濕式太陽能電池1 鄰接的第二濕式太陽能電池1的第一電極3電連接的功能。作為形成第二電極9的材料， 雖然未特別限定，但是可以使用導(dǎo)電性高的金屬或透明導(dǎo)電性材料。需要說明的是，在使用腐蝕性高的鹵系氧化還原種作為載體輸送部8的情況下，考慮到第二電極9的長期穩(wěn)定性， 作為第二電極9優(yōu)選使用耐腐蝕性高的材料，例如Ti或Ta等高熔點金屬。因為第二電極9與載體輸送部8接觸，所以最好不要用碳類或鉬族等促進(jìn)氧化還原的材料形成第二電極9，其原因是當(dāng)?shù)诙姌O9和載體輸送部8之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時內(nèi)部發(fā)生短路。因此，例如優(yōu)選使用Ti、Ni、Au及這些金屬的化合物(包括合金)中的一種或組合兩種以上的材料來形成第二電極9。在將光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層之前形成第二電極9的情況下，為了使光敏化染料容易吸附于多孔性半導(dǎo)體層，第二電極9優(yōu)選形成為例如網(wǎng)狀的具有大量孔的形狀。在將光敏化染料吸附于多孔性半導(dǎo)體層之后形成第二電極9的情況下，未特別限定第 ニ電極9的形狀。雖然作為第二電極9的形成方法未特別進(jìn)行限定，但是可以使用例如電子束蒸鍍或濺射等方法。在第二電極9的上表面形成隔墊物13，例如可以采用通過分配器在第二電極9的上表面分配感光性樹脂而形成隔墊物13的方法。作為其他的方法，也可以在形成第二電極 9之后，通過絲網(wǎng)印刷法將玻璃粉圖案形成在第二電極9的上表面而形成隔墊物13。圖5是表示本實施方式中隔墊物的圖案形狀的第一例的俯視圖，圖6是表示本實施方式中隔墊物的圖案形狀的第二例的俯視圖，圖7是表示本實施方式中隔墊物的圖案形狀的第三例的俯視圖，圖8是表示本實施方式中隔墊物的圖案形狀的第四例的俯視圖。如圖5所示，第一例的隔墊物13在第二電極9的上表面隔開規(guī)定的間隔形成為平行地排列的直線狀。在該情況下，在隔墊物13的直線彼此之間能夠確?？障丁Ｈ鐖D6所示， 第二例的隔墊物13在第二電極9的上表面隔開規(guī)定的間隔形成為點狀，在該情況下，在隔墊物13的點彼此之間能夠確?？障丁?br> 如圖7所示，第三例的隔墊物13在第二電極9的上表面相互隔開規(guī)定的間隔形成為矩形，在該情況下，在隔墊物13的矩形彼此之間能夠確?？障?。在第三例的情況中，將隔墊物13配置為使第二電極9的上表面形成網(wǎng)格狀。如圖8所示，第四例的隔墊物13在第 ニ電極9的上表面相互隔開規(guī)定的間隔形成為矩形，該情況與第三例的隔墊物13相同，在隔墊物13的矩形彼此之間也能夠確?？障?。在第四例的情況中，將隔墊物13配置為使第 ニ電極9的上表面形成格子狀。從第一例至第四例的隔墊物13優(yōu)選形成為厚度在0. Ιμπι以上。換言之，第二電極9的上表面與密封部11之間的空隙寬度優(yōu)選為0. Ιμπι以上。在設(shè)置隔墊物13的情況下，根據(jù)隔墊物13的厚度，能夠加寬上述空隙的寬度?？障兜膶挾仍綄挘侥軌蜻M(jìn)一歩容易對濕式太陽能電池1的內(nèi)部進(jìn)行減壓，從而能夠在短時間內(nèi)填充載體輸送部8。而且，在第一例的隔墊物13的情況下，由于直線狀的隔墊物13的方向，第二電極 9的上表面與密封部11之間的空隙能夠形成容易填充載體輸送部8部分和難以填充載體輸送部8的部分。因此，也可以在隔墊物13的上表面形成凹凸，在該情況下，因為形成于隔墊物13的上表面的凹部成為載體輸送部8的通道，所以能夠減少直線狀隔墊物13的方向的影響，從而能夠均勻地填充載體輸送部。在由樹脂形成的隔墊物13的上表面形成凹凸的情況下，通過適當(dāng)?shù)馗淖儑娮斓目趶蕉{(diào)節(jié)流量，能夠形成在上表面具有凹凸的隔墊物13。 具體地說，在形成凸部時，通過加大噴嘴的口徑而增加樹脂的吐出量；在形成凹部吋，通過減小噴嘴的ロ徑而減少樹脂的吐出量。圖9是示意性地表示本實施方式的變形例的濕式太陽能電池結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖 9所示，在變形例的濕式太陽能電池中，在第二電極9的上表面形成有凹凸，該凹凸起到隔墊物的作用，在第二電極9和密封部11之間確?？障?。為了在第二電極9的上表面形成凹凸，在形成第二電極9之前，使用例如粒徑為 400nm 500nm的氧化鋯等形成多孔性絕緣部6。在該情況下，如圖9所示，在多孔性絕緣部6的上表面形成反映了氧化鋯粒徑的凹凸。在該多孔性絕緣部6的上表面，通過蒸鍍例如Ti等形成第二電極9，通過這樣形成第二電極9，能夠在第二電極9的上表面形成凹凸。優(yōu)選將凹凸形成為使第二電極9的上表面的表面粗糙度Ra為0. 01 μ m以上、10 μ m以下。這樣，第二電極9的上表面的凹凸也可以由微粒子単體或微粒子的集合體構(gòu)成。 此時，在形成有反映了微粒子粒形的凹凸且微粒子的頂點與密封部11接觸的情況下，能夠在第二電極9和密封部11之間確保寬度相當(dāng)于微粒子半徑的空隙。在該情況下，因為不需設(shè)置其他的部件就能夠確保上述空隙，所以不需要増加濕式太陽能電池1的部件數(shù)量，從而能夠抑制増加濕式太陽能電池1的制造成本。(絕緣框部10)絕緣框部10具有阻止載體輸送部8的氧化還原種的移動的功能。而且在濕式太陽能電池1內(nèi)，第二電極9和與連接于第二電極9的第一電極3不同的第一電極3接觸，由此絕緣框部10具有防止內(nèi)部發(fā)生短路的功能。因為在基板2和密封部11之間存在具有不同電位的第一電極3，所以，為了使載體輸送部8中的氧化還原種均勻，通過絕緣框部10劃分各濕式太陽能電池1。其結(jié)果，在鄰接的濕式太陽能電池1彼此之間能夠阻止載體輸送部8中的氧化還原種的移動。
絕緣框部10以在載體輸送部8中的氧化還原種不能通過絕緣框部10內(nèi)的程度優(yōu)選由致密的膜形成。所謂致密的膜，只要是氧化還原種不能通過鄰接的濕式太陽能電池1 彼此之間的膜即可，例如包括具有獨立氣泡的多孔體。而且，為了避免鄰接的第一電極3彼此導(dǎo)通而引起內(nèi)部短路，在鄰接的第一電極3 彼此之間由絕緣材料形成絕緣框部10。如圖1所示，在與圖的紙面垂直的方向上，絕緣框部 10的兩邊延伸而配置。作為形成絕緣框部10的絕緣材料，一般優(yōu)選高電阻的無機氧化物?？梢赃x擇例如氧化硅、氧化硼、氧化鋅、氧化鉛、氧化鉍、氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂等材料作為絕緣框部10。 作為絕緣框部10的形成方法，可以采用通過絲網(wǎng)印刷法、噴墨法等方法，在導(dǎo)電性支承體4 的上表面涂布含有半導(dǎo)體粒子的糊料之后進(jìn)行燒制的方法。(密封部11)密封部11具有防止載體輸送部8的電解液揮發(fā)，以及防止水等浸入濕式太陽能電池1的內(nèi)部的功能。密封部11還具有吸收作用于導(dǎo)電性支承體4的應(yīng)カ或沖擊的功能。此外，密封部11還具有在濕式太陽能電池1的長期使用中吸收導(dǎo)電性支承體4的撓曲等的功能。作為形成密封部11的材料，優(yōu)選例如硅樹脂、環(huán)氧樹脂、聚異丁烯樹脂、熱熔性樹脂、玻璃粉等，也可以使用兩種以上這些樹脂并層疊兩層以上而使用。在使用腈類溶劑、碳酸酯類溶劑作為氧化還原性電解質(zhì)的溶劑的情況下，作為形成密封部11的材料，特別優(yōu)選硅樹脂或熱熔性樹脂(例如離子交換樹脂)、聚異丁烯樹脂、玻璃粉。在密封部11形成開ロ部12。在使用硅樹脂、環(huán)氧樹脂、玻璃粉形成密封部11的情況下，能夠通過分配器設(shè)置該開ロ部12。在使用熱熔性樹脂形成密封部11的情況下，通過在片狀的熱熔性樹脂上開設(shè)構(gòu)圖的孔來設(shè)置開ロ部12。(開ロ部12)開ロ部12是向濕式太陽能電池1填充作為載體輸送部8的電解液的填充入口。在本實施方式中，在通到絕緣框部10和光電轉(zhuǎn)換部5之間的間隙的位置至少設(shè)置一個開ロ部 12。而且，作為開ロ部12的位置，優(yōu)選在與受光面相反的ー側(cè)形成開ロ部12。(濕式太陽能電池模塊)本實施方式的濕式太陽能電池模塊至少包括一個本實施方式的濕式太陽能電池 1，將濕式太陽能電池串聯(lián)連接而構(gòu)成。換言之，在構(gòu)成濕式太陽能電池模塊的至少兩個以上的濕式太陽能電池中，只要至少有ー個是本實施方式的濕式太陽能電池1即可。在上述濕式太陽能電池1和濕式太陽能電池模塊中，因為絕緣框部10和光電轉(zhuǎn)換部5之間以及絕緣框部10和第二電極9之間的間隙與形成于第二電極9和密封部11之間的空隙相通，所以在填充載體輸送部8吋，上述間隙及上述空隙成為空氣的流通通道，能夠容易對濕式太陽能電池1的內(nèi)部進(jìn)行減壓。而且，在填充載體輸送部8吋，上述間隙及上述空隙成為載體輸送部8的流通通道，能夠容易地向濕式太陽能電池1的內(nèi)部填充載體輸送部8。因此，在大面積的濕式太陽能電池1中，能夠在短時間內(nèi)向濕式太陽能電池1的內(nèi)部充分地填充載體輸送部8。進(jìn)而，在上述濕式太陽能電池1中，因為在同一基板2上形成有光電轉(zhuǎn)換部5和第 ニ電極9，所以在由密封部11密封濕式太陽能電池1吋，在維持光電轉(zhuǎn)換部5和第二電極9的相對位置的狀態(tài)下，能夠向濕式太陽能電池1的內(nèi)部充分地填充載體輸送部8，從而能夠提高濕式太陽能電池1的發(fā)電性能。第一實驗例在現(xiàn)有的濕式太陽能電池中，確認(rèn)了濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間與濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率之間的關(guān)系。下面說明本實驗方法。制作了圖13所示的構(gòu)成單片型染料敏化太陽能電池模塊的濕式太陽能電池。 準(zhǔn)備導(dǎo)電性玻璃基板(日本板硝子社制造，商品名帶有SnO2膜的玻璃，長1510mmX寬 15mm)，在該導(dǎo)電性玻璃基板的上表面上，使用絲網(wǎng)印刷機(紐朗精密エ業(yè)(ニューロング 精密工業(yè))制造的LS-150)，使ニ氧化鈦糊料(Solaronix社制造，商品名=Ti-NanoxideD/ SP)形成薄膜，燒制后的形狀為長1500mmX寬5mmX膜厚13 μ m。然后，在500°C的溫度下將導(dǎo)電性玻璃基板燒制60分鐘而形成多孔性半導(dǎo)體層。 接著，使用上述絲網(wǎng)印刷機，在多孔性半導(dǎo)體層的上方使含有平均粒徑為50nm的氧化鋯粒子的糊料形成薄膜。通過在500°C的溫度下將該導(dǎo)電性玻璃基板燒制60分鐘，形成平坦部分的膜厚為7μπι的多孔性絕緣部。使用電子束蒸鍍機一同形成作為觸媒層的膜厚為50nm 的Pt膜以及作為第二電極的膜厚為300nm的Ti膜。將圖4所示的化學(xué)式的釕染料(Solaronix社制造，商品名 Ruthenium620-1H3TBA)溶解在按照1 1的體積比混合乙腈和1_丁醇而得到的溶劑中，使?jié)舛葹?X 10_4摩爾/升，從而制作了吸附用染料溶液。通過在該吸附用染料溶液中浸漬具有上述多孔性半導(dǎo)體層的導(dǎo)電性玻璃基板，使染料吸附在多孔性半導(dǎo)體層(ニ氧化鈦膜)上。之后，用乙醇(Aldrich Chemical Company 制造)洗浄從吸附用染料溶液中取出的導(dǎo)電性玻璃基板并進(jìn)行干燥，形成光電轉(zhuǎn)換部。接著，為了覆蓋形成有上述層疊體的導(dǎo)電性玻璃基板的上表面，使用分配器(EFD 社制造ULTRASAVER)涂布感光性樹脂(Three Bond社制造31X_101)。在感光性樹脂上貼合密封部后，使用紫外線燈(EFD社制造N0VA⑶RE)向?qū)щ娦圆ＡЩ逭丈渥贤饩€，由此使感光性樹脂固化。此時，第二電極與密封部之間的距離為5 μ m，在導(dǎo)電性玻璃基板與密封部之間的空間內(nèi)形成感光性樹脂以避免形成間隙。通過形成于密封部的電解液注入ロ，在30、120、450、1800秒這四段減壓時間內(nèi)， 對濕式太陽能電池的內(nèi)部進(jìn)行了減壓。之后，利用毛細(xì)作用注入電解液，電解液注入后，利用感光性樹脂密封電解液注入ロ，由此制作濕式太陽能電池。作為載體輸送部所使用的電解液，可以通過在乙腈(Aldrich Chemical Company 制造)中溶解濃度為0. 1摩爾/升的碘化鋰(Aldrich Chemical Company制造)、濃度為 0.01摩爾 /升的碘(Aldrich Chemical Company 制造)、濃度為 0. 5 摩爾 /升的 TBP (Aldrich Chemical Company制造)、濃度為0. 6摩爾/升的ニ甲基丙基咪唑碘(四國化成制造)而調(diào)制。圖10是表示第一實驗例中的濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間與濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率之間關(guān)系的曲線圖。在圖10中，縱軸表示濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，橫軸表示濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間。需要說明的是，通過對濕式太陽能電池照射AM(Air Mass) 為1. 5、照射強度為lOOmW/cm2的模擬太陽光，確認(rèn)了轉(zhuǎn)換效率。如圖10所示，濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間越長，濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率越高，這是因為通過増加減壓時間，能夠?qū)袷教柲茈姵貎?nèi)進(jìn)行減壓直至多孔體的細(xì)部，其結(jié)果，在向濕式太陽能電池內(nèi)填充電解液時，電解液能夠浸透至多孔體的細(xì)部。第二實驗例分別在本實施方式的濕式太陽能電池中在密封部與第二電極之間形成有空隙的情況以及在現(xiàn)有濕式太陽能電池中在密封部與第二電極之間未形成有空隙的情況下，確認(rèn)了與濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間有關(guān)的濕式太陽能電池內(nèi)的壓カ變化。作為在密封部和第二電極之間未形成有空隙的濕式太陽能電池，使用在第一實驗例中制作的濕式太陽能電池。在密封部和第二電極之間形成有空隙的濕式太陽能電池中， 在第二電極的上表面對玻璃粉進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，形成圖5所示的圖案，形成于第二電極的上表面和密封部之間的空隙寬度為50 μ m。圖11是表示第二實驗例中濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間與濕式太陽能電池內(nèi)的壓カ之間的關(guān)系的曲線圖。在圖11中，縱軸表示標(biāo)準(zhǔn)化的濕式太陽能電池內(nèi)的壓力，橫軸表示濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間。濕式太陽能電池內(nèi)的壓カ表示將濕式太陽能電池內(nèi)的減壓時間為0時的壓力作為1的相對壓力。需要說明的是，通過與濕式太陽能電池內(nèi)連接的皮拉尼規(guī)(ピラニーゲージ)確認(rèn)了濕式太陽能電池內(nèi)的壓力。如圖11所示，在第二電極和密封部之間形成有空隙的濕式太陽能電池能夠在短時間內(nèi)對濕式太陽能電池的內(nèi)部進(jìn)行減壓。這是因為上述空隙起到空氣流通通道的作用的緣故。根據(jù)上述結(jié)果，通過在第二電極的上表面形成凹凸，或者在第二電極的上表面形成隔墊物，在第二電極和密封部之間設(shè)有空隙，由此能夠在短時間內(nèi)對濕式太陽能電池的內(nèi)部進(jìn)行減壓。如圖10所示，對被充分減壓的濕式太陽能電池來說，電解液容易浸透，能夠獲得高轉(zhuǎn)換效率。因此，通過在第二電極和密封部之間設(shè)置空隙，容易謀求提高濕式太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。在第二電極的上表面形成凹凸的情況下，既可以在第二電極的整個上表面形成凹凸，也可以只在其上表面的一部分形成凹凸。而在第二電極的上表面形成隔墊物的情況下， 既可以在第二電極的整個上表面形成隔墊物，也可以只在其上表面的一部分形成隔墊物， 而且隔墊物的圖案也可以適當(dāng)?shù)馗?。在第二電極的上表面形成凹凸的情況下，為了確保容易向濕式太陽能電池的內(nèi)部注入電解液的空隙，第二電極的上表面的表面粗糙度Ra優(yōu)選為0. 01 μ m以上。進(jìn)ー步優(yōu)選第二電極的上表面的表面粗糙度Ra為0. 01 μ m以上、10 μ m以下。在該情況下，如圖9所示，通過選擇形成多孔性絕緣部的材料的粒徑，能夠在第二電極的上表面容易形成凹凸。本發(fā)明是對濕式太陽能電池的內(nèi)部容易進(jìn)行減壓，并且容易向濕式太陽能電池的內(nèi)部注入電解液的技木，因此，本實施方式所記述的濕式太陽能電池的制造方法只是一例， 只要是在通過其他方法制作的濕式太陽能電池中形成有對濕式太陽能電池的內(nèi)部容易進(jìn)行減壓并且容易向濕式太陽能電池的內(nèi)部注入電解液的空隙的濕式太陽能電池也包含于本發(fā)明。需要說明的是，本發(fā)明所公開的上述實施方式在所有方面上都只是例示，不作為限定本發(fā)明的依據(jù)。因此，本發(fā)明的技術(shù)范圍不應(yīng)該通過上述實施方式來解釋，而是根據(jù)權(quán)利要求書所記載的范圍來進(jìn)行界定。另外，本發(fā)明還包括與權(quán)利要求書的范圍具有均等意義及范圍內(nèi)的所有變更。附圖標(biāo)記說明1濕式太陽能電池；2基板；3第一電極；4導(dǎo)電性支承體；5光電轉(zhuǎn)換部；6多孔性絕緣部；7觸媒部；8載體輸送部；9第二電極；10絕緣框部；11密封部；12開ロ部；13隔墊物；14太陽光；21，22，31玻璃基板；23，35相對電極；24，33光電轉(zhuǎn)換部；25，32透明導(dǎo)電膜ク6載體輸送部；27絕緣性保護(hù)部ク8導(dǎo)電性連接部；34多孔性絕緣部；36絕緣部；37絕緣性頂蓋。
權(quán)利要求
1.ー種濕式太陽能電池(1)，其特征在干，包括基板O)，具有受光面；密封部(11)，與所述基板( 相向而配置；第一電極(3)，形成在所述基板O)的與所述密封部(11)相向一側(cè)面的上表面；絕緣框部(10)，配置在所述第一電極C3)和所述密封部(11)之間且以在內(nèi)部形成空間的方式包圍四周；光電轉(zhuǎn)換部(5)，在所述空間內(nèi)相對所述絕緣框部(10)隔開間隔而形成在所述第一電極(3)的上表面；第二電極(9)，在所述空間內(nèi)，從與所述第一電極C3)鄰接的另ー個第一電極(3)的上表面向所述密封部(11)延伸而形成，并且該第二電極(9)的上表面的一部分與所述密封部 (11)相向；多孔性絕緣部(6)，配置在所述光電轉(zhuǎn)換部(5)和所述第二電極(9)之間，使所述光電轉(zhuǎn)換部( 和所述第二電極(9)之間以及鄰接的所述第一電極C3)彼此之間絕緣；在所述空間內(nèi)，通到所述絕緣框部(10)和所述光電轉(zhuǎn)換部(5)之間的空隙形成在所述第二電極(9)和所述密封部(11)之間；包括所述空隙的所述空間的內(nèi)部由載體輸送部(8)填充。
2.如權(quán)利要求1所述的濕式太陽能電池，其特征在干，所述空隙由所述第二電極(9)的上表面的凹凸形成。
3.如權(quán)利要求1所述的濕式太陽能電池，其特征在干，所述空隙由形成于所述第二電極(9)的上表面的隔墊物(13)形成。
4.如權(quán)利要求3所述的濕式太陽能電池，其特征在干，在俯視時，所述隔墊物(1 由在所述第二電極(9)的上表面形成為直線狀的多個圖案構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求3所述的濕式太陽能電池，其特征在干，在俯視時，所述隔墊物(1 由在所述第二電極(9)的上表面形成為點狀的多個圖案構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求3所述的濕式太陽能電池，其特征在干，在俯視時，所述隔墊物(1 由在所述第二電極(9)的上表面相互隔開規(guī)定的間隔而形成為矩形的圖案構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求2所述的濕式太陽能電池，其特征在干，所述凹凸由微粒子単體或微粒子的集合體形成。
8.ー種濕式太陽能電池模塊，其特征在干，包括權(quán)利要求1至7中任一項所述的濕式太陽能電池在內(nèi)的多個濕式太陽能電池相互連接。
全文摘要
濕式太陽能電池(1)包括具有受光面的基板(2)、與基板(2)相向而配置的密封部(11)、形成在基板(2)的與密封部(11)相向一側(cè)面的上表面的第一電極(3)。而且，濕式太陽能電池(1)具有配置于第一電極(3)和密封部(11)之間且以在內(nèi)部形成空間的方式包圍四周的絕緣框部(10)以及形成在第一電極(3)的上表面的光電轉(zhuǎn)換部(5)。濕式太陽能電池(1)還具有第二電極(9)，該第二電極(9)從與第一電極(3)鄰接的另一個第一電極(3)的上表面向密封部(11)延伸而形成，并且其上表面的一部分與密封部(11)相向。在上述空間內(nèi)，通到絕緣框部(10)和光電轉(zhuǎn)換部(5)之間的空隙形成在第二電極(9)和密封部(11)之間。通過該構(gòu)成，能夠在短時間內(nèi)向整個太陽能電池單元充分地填充電解液，從而能夠提高太陽能電池單元(1)的發(fā)電性能。
文檔編號H01L31/04GK102598402SQ201080049010
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者室伏教雄, 山中良亮, 福井篤 申請人:夏普株式會社