[发明专利]有机太阳能电池元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机太阳能电池元件，详细而言，涉及一种用阻隔性层叠体保护的有机太阳能电池元件。

背景技术

作为用于解决能量问题的有力方法各种太阳能电池正在被实用化。尤其是作为轻量且搬运便利的挠性太阳能电池的实现方法，有机太阳能电池备受人们的瞩目(专利文献1、非专利文献1～4)。

[专利文献1]美国专利第4,281,053

[非专利文献1]应用物理快报第48卷183页(1986年)

[非专利文献2]应用物理快报第79卷126页(2001年)

[非专利文献3]应用物理快报第84卷4218页(2004年)

[非专利文献4]先进材料第17卷66页(2005年)

但是，在考虑工业上的应用性时，这些太阳能电池存在耐久性低、经不起长期使用的缺点。因此，期望开发耐久性高并经得起长期使用的有机太阳能电池。而且期望开发具有挠性且耐久性高的有机太阳能电池。

发明内容

基于上述课题，本发明者进行了潜心研究，结果发现，通过在构成有机太阳能电池元件的电极外侧设置含有至少1层有机聚合物层和至少1层无机层的阻隔性层叠体，提高有机太阳能电池元件的寿命，直至完成了本发明。发现具体地可以通过以下方法解决上述课题。

(1)一种有机太阳能电池元件，其具有基板、发电层叠体和设置在该发电层叠体的至少一方上的阻隔性层叠体，所述发电层叠体具有一对电极和设置在该电极间的有机层，所述阻隔性层叠体含有至少1层有机聚合物层和至少1层无机层。

(2)如(1)所述的有机太阳能电池元件，其中，所述阻隔性层叠体具有至少2层有机聚合物层和至少2层无机层。

(3)如(1)或(2)所述的有机太阳能电池元件，其中，所述阻隔性层叠体所具有的有机聚合物层以(甲基)丙烯酸酯的聚合物为主要成分。

(4)如(1)～(3)中任一项所述的有机太阳能电池元件，其中，在塑料膜上依次层叠有阻隔性层叠体、发电层叠体、阻隔性层叠体。

(5)如(1)～(3)中任一项所述的有机太阳能电池元件，其中，在塑料膜上依次层叠有阻隔性层叠体、发电层叠体、阻隔性层叠体、塑料膜。

(6)如(1)～(5)中任一项所述的有机太阳能电池元件，其中，在发电层叠体和阻隔性层叠体中的至少一方设有保护层。

(7)如(1)～(6)中任一项所述的有机太阳能电池元件，其中，发电层叠体被阻隔性层叠体及/或保护层覆盖。

(8)如(1)～(7)中任一项所述的有机太阳能电池元件，其中，所述阻隔性层叠体所具有的无机层为硅或铝的氧化物、氮化物或氮氧化物。

根据本发明，可以提供一种具有高耐久性的有机太阳能电池元件。而且可以提供一种挠性的太阳能电池元件。

附图说明

图1表示本发明的太阳能电池元件的结构第一实例。

图2表示本发明的太阳能电池元件的结构第二实例。

图3表示本发明的太阳能电池元件的结构第三实例。

图4表示本发明的太阳能电池元件的结构第四实例。

图中：1-玻璃基板，2-发电层叠体，3-保护层，4-胶粘剂层，5-阻隔性层叠体，6-塑料膜，7、7a、7b-阻气膜

具体实施方式

下面，对本发明的内容进行详细说明。另外，在本申请说明书中，所谓“～”使用时包含记载于其前后的数值作为下限值及上限值的意义。另外，所谓本发明中的有机太阳能电池元件，是指可以将光能变化为电能的光电变换元件，且在发电层叠体中含有至少1层有机层的光电变换元件。在本说明书中，所谓(甲基)丙烯酸酯使用时包含有丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯两者的意义。

本发明的有机太阳能电池元件具有基板、发电层叠体和设置在该发电层叠体的至少一方上的阻隔性层叠体，在此，发电层叠体具有一对电极和设置在该电极间的有机层，阻隔性层叠体含有至少1层有机聚合物层和至少1层无机层。

在本发明的有机太阳能电池元件中，作为基板使用具有阻气性的玻璃、金属等时，在发电层叠体的基板侧不需要阻隔性层叠体，因此可以设为基板/发电层叠体/阻隔性层叠体的结构。但是，这种太阳能电池元件的挠性不足。

基板为塑料膜时，优选设定为基板/阻隔性层叠体/发电层叠体/阻隔性层叠体的结构，或者是阻隔性层叠体/基板/发电层叠体/阻隔性层叠体的结构。

当然，在上述结构基础上，也可以具有其它基板或任意功能层。尤其是优选采用在发电层叠体和阻隔性层叠体之间具有保护层的结构。另外，也可例示在发电层叠体和阻隔性层叠体之间存在胶粘剂层的结构等。