[发明专利]层叠体及使用该层叠体的太阳电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种层叠体，特别是用于太阳电池的层叠体及使用该 层叠体的太阳电池，特别是染料敏化太阳电池。

背景技术

现在，太阳电池作为第二代的清洁能源而备受关注。其中，染料 敏化太阳电池容易制造，制造电池的环境负担小，且室内的发电效率 良好，因此，近年来备受关注。目前，太阳电池使用的是在玻璃基板 上配置了发电材料的结构，但玻璃基板的重量较大或不能制成曲面形 状的装置成为施工上的制约条件。

另外，在本技术领域中，特别需要轻量且富有柔软性的太阳电池 的开发。另外，用于太阳电池发电的光源不一定必须是太阳光也可以 是人工光，在本申请中，包含利用人工光的发电装置，也表达为太阳 电池。

考虑使用树脂代替玻璃作为制作轻量且富有柔软性的太阳电池的 基板材料，但由于一般的树脂耐热性低，不能忍耐将半导体电极(光 活性层)形成于基板的热工序。为了解决该问题，提案有使用微波只 选择基板上的光活性物质进行加热的染料敏化型电池的制作方法(例 如参照非专利文献1。)。

非专利文献1：内田，【纳米晶氧化钛膜的微波煅烧和光电子移 动】，光催化剂，光功能材料研究会，16，p31-38(2005)。

如非专利文献1中记载的那样，通过使用微波加热技术，可以制 作以树脂作为基板的轻量且富有柔软性的染料敏化太阳电池。然而， 使用树脂基板的太阳电池在室外使用时，存在树脂基板由于紫外线等 而容易劣化，或由于树脂的透气性高，因而电池内的封入物(电解液 成分)透过树脂挥发这种耐久性方面的问题，而难以制造实用的电池。 而且，存在微波照射装置价格昂贵且难以应用于产业方面的缺点。

发明内容

本发明是鉴于这样的状况而实施的，其目的在于，提供一种能够 忍耐电池制造工序中的热处理且兼备实用的耐久性的轻量的层叠体及 使用该层叠体的太阳电池。

本发明者发现，通过使用在应变点高的玻璃板的表面形成有树脂 的层叠体作为太阳电池的部件，可以得到经济性、轻量化、安全性及 耐久性优良的太阳电池，并在本发明中被提案。

即，本发明的层叠体具备：具有第一面和第二面的玻璃板、形成 于所述玻璃板的第一面的导电膜、形成于所述导电膜上的光活性层， 其特征在于，所述玻璃板由具有400℃以上的应变点的玻璃构成，具有 10μm～2.2mm的厚度，且在所述玻璃板的第二面形成有树脂。

另外，本发明的太阳电池，其特征在于，具备：层叠体、透光性 基材、形成于所述透光性基材的单面的透明电极、被封入所述层叠体 和所述透明电极之间的电解液，所述层叠体具备：具有第一面和第二 面的玻璃板、形成于所述玻璃板的第一面的导电膜、形成于所述导电 膜上的光活性层，所述玻璃板由具有400℃以上的应变点的玻璃构成， 具有10μm～2.2mm的厚度，且在所述玻璃板的第二面形成有树脂。

本发明的层叠体由于具备所述构成，所以，使用了该层叠体的太 阳电池能够忍耐电池制造工序的热处理且兼备实用的耐久性，且量轻。 即，由于玻璃板由具有400℃以上的应变点的玻璃构成，因此，在玻璃 板上形成由氧化钛等构成的光活性层时，不使用需要高价的装置的微 波，可以使用通用性高的热处理装置，可以提高制造效率，降低成本。 而且，即使将光活性层以高温烧付于玻璃板上，由于玻璃的应变点比 热处理温度高，所以玻璃板也不会变形。另外，由于玻璃板的厚度在 2.2mm以下，因此可以实现太阳电池的轻量化，同时，在玻璃板的表 面形成的树脂抑制玻璃板的破损，即使破损也不会飞散。另外，由于 本发明的层叠体使用玻璃板作为基材，因此太阳电池的电解液不会通 过层叠体向外部挥发或来自外部的水分及气体也不会侵入，太阳电池 的长期稳定性良好。而且，即使玻璃板上产生裂缝，通过在其表面形 成的树脂也可以防止电解液的流出。

因此，使用了本发明的层叠体的太阳电池在经济性、轻量化、安 全性及耐久性上良好，不会给设置该电池的结构体添加负担，可以充 分经受得起在室外的使用，非常实用。

附图说明

图1是本发明的层叠体的说明图；

图2是本发明的实施例6的染料敏化太阳电池的说明图；

图3是本发明的实施例9～12的染料敏化太阳电池的说明图。

符号说明

1层叠体

2第一玻璃板

2a第一面