[发明专利]光电变换元件

说明书

技术领域

本发明涉及光电变换元件，更详细地说，是涉及不会使光电变换特性劣化而能够简便地进行集电的光电变换元件。

背景技术

以近年的环境问题、资源问题等为背景，作为清洁能源的太阳能电池正被人们所期待。其中，由瑞士的教授带领的小组等所提案的色素增感型太阳能电池(Dye-Sensitized Solar Cell。以下，有时称为DSC)，作为得到的廉价且高转换效率的光电变换元件，正受到瞩目。

最一般的色素增感型太阳能电池在第一电极和第二电极中都使用导电性玻璃。在此情况下，因为通常在作为绝缘体的玻璃表面形成薄的透明导电膜，所以只是对成为电池的内侧的面赋予了导电性。因此，为了把在各电池中发电的电力进行集电，需要交错地配置基板。

在专利文献1中，公开了把导电性的基板(金属箔)用于第二电极自身的方法。由此，因为能够从第二电极的里面直接集电，而不需要交错地配置基板，所以在1个基板上形成多个电池单体的情况(模块化)和在使电池单体的框缘(端子等周围的不发电部)缩小时是有利的。这样，作为从由金属箔构成的第二电极进行集电的方法，一般通过焊接将布线进行连接并使用该布线进行集电。

但是，在上述专利文献1公开的方法中，因为必须通过焊接将布线连接于基板，所以有可能向不耐热的色素增感氧化钛电极传导焊接热量，从而使光电变换特性降低。

专利文献1：日本特开2005-346971号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种光电变换元件，不会使光电变换特性劣化而能够简便地进行集电。

本发明的光电变换元件，具备：结构体，至少由具备承载有增感色素的多孔质氧化物半导体层并具有导电性的第一电极、与上述第一电极相向配置的第二电极以及配置在上述第一电极和上述第二电极之间的至少一部分区域的电解质构成；覆盖部件，覆盖上述结构体，并且在与上述第二电极之间配置间隔部而形成；和导电部件，存在于上述间隔部，并具有与上述第一电极或上述第二电极电连接的连接部位，上述导电部件被上述覆盖部件与上述第一电极或者上述覆盖部件与上述第二电极夹持着。

根据本发明的光电变换元件，因为上述导电部件被上述覆盖部件和上述第一电极或上述第二电极夹持着，所以导电部件不用通过焊接而被固定于第一电极或第二电极上的规定位置。另外第一电极或第二电极与导电部件电连接。因此，在取出由结构体所发电的电时，能够简便地从该导电部件集电。另外，因为不需要把导电部件焊接于结构体，所以能够防止由于该焊接产生的热量而引起多孔质氧化物半导体层等劣化的情况，能够抑制光电变换特性的下降。所以，根据本发明的光电变换元件，不会使光电变换特性劣化而能够简便地进行集电。

另外，也可以是，上述光电变换元件具备多个上述结构体，上述导电部件把相互邻接的2个结构体之中的一方的结构体的第一电极和另一方的结构体的第二电极电连接，上述导电部件被上述覆盖部件和上述一方的结构体的上述第一电极夹持着，并且被上述覆盖部件和上述另一方的结构体的上述第二电极夹持着。

优选，上述光电变换元件还具备设置于上述覆盖部件并与上述第一电极或上述第二电极电连接的布线部，上述导电部件与上述布线部接触，并且具有由用于与上述第一电极或上述第二电极进行电连接的上述连接部位构成的第一连接部位和与上述布线部相接并形成凸状的第二连接部位。

在此情况下，因为导电部件的第二连接部位与布线部相接并形成有凸状，所以能够使第二连接部位深入到布线部，可以把导电部件牢固地固定于布线部。因此，能够充分地确保布线部和导电部件之间的导通，能够充分地防止导通不良的发生。另外通过将布线部设置于覆盖部件，与不设置布线部的情况相比，能够简便地取得与外部的导通。

优选，在上述光电变换元件中，上述连接部位形成突起状。

因为若连接部位形成了突起状，则连接部位深入到第一电极或第二电极，所以导电部件被牢固地固定于第一电极或第二电极。另外即使在第一电极或第二电极的一面形成了氧化膜等钝化层，该钝化层也容易被连接部位破坏，从而能够容易地与第一电极或第二电极接触。

在上述光电变换元件中，例如上述导电部件及上述布线部的至少一部分被设置于上述间隔部内。

在上述光电变换元件中，上述布线部是设置于上述覆盖部件的上述间隔部侧内表面的第1印刷布线部，在上述覆盖部件中设置有第1端子，该第1端子贯通该覆盖部件并且一端与上述第1印刷布线部电连接而另一端向上述覆盖部件的外部露出。

在此情况下，因为第1端子向覆盖部件的外部露出，所以能够更简便地取得与外部的导通。