[发明专利]光电转换元件用电解质以及使用了该电解质的光电转换元件和染料敏化太阳能电池

权利要求书

1.一种光电转换元件用电解质，含有离子性液体(A)和比表面积为1000～3500m²/g的碳材料(B)，

所述碳材料(B)的含量相对于所述离子性液体(A)100质量份为10～50质量份。

2.根据权利要求1所述的光电转换元件用电解质，所述碳材料(B)的1次平均粒径为0.5～120μm。

3.根据权利要求1或2所述的光电转换元件用电解质，所述离子性液体(A)具有下述式(1)或式(2)所示的阳离子，

式(1)中，R¹表示碳原子数1～20的可以包含杂原子的烃基，R¹还可以具有碳原子数1～20的可以包含杂原子的取代基，R²和R³各自独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烃基，R²和R³可以包含杂原子，但是在氮原子上带有双键的情况下，R³不存在，

式(2)中，Q表示氮原子、氧原子、磷原子或硫原子，R⁴、R⁵、R⁶和R⁷各自独立地表示氢原子或碳原子数1～8的烃基，它们可以包含杂原子，但是在Q为氧原子或硫原子的情况下，R⁷不存在。

4.根据权利要求3所述的光电转换元件用电解质，所述离子性液体(A)具有碘离子作为阴离子。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的光电转换元件用电解质，作为除了所述碳材料(B)以外的其它碳材料(C)，还含有乙炔黑。

6.根据权利要求1～5的任一项所述的光电转换元件用电解质，作为除了所述碳材料(B)以外的其它碳材料(C)，还含有硼改性乙炔黑。

7.根据权利要求1～6的任一项所述的光电转换元件用电解质，作为除了所述碳材料(B)以外的其它碳材料(C)，还含有通过JIS Z8802中规定的pH测定方法测定得到的pH值为2～6的碳材料。

8.根据权利要求7所述的光电转换元件用电解质，所述pH值为2～6的碳材料的1次平均粒径为0.010～0.050μm。

9.根据权利要求1～8的任一项所述的光电转换元件用电解质，作为除了所述碳材料(B)以外的其它碳材料(C)，还含有氮吸附比表面积为90m²/g以上的炭黑。

10.根据权利要求5～9的任一项所述的光电转换元件用电解质，所述碳材料(B)和所述其它碳材料(C)的总含量相对于所述离子性液体(A)100质量份为10～50质量份。

11.根据权利要求5～10的任一项所述的光电转换元件用电解质，所述碳材料(B)与所述其它碳材料(C)的含量的比率，即碳材料(B)/其它碳材料(C)为99.9/0.1～60/40。

12.根据权利要求5～11的任一项所述的光电转换元件用电解质，是通过将所述离子性液体(A)和所述其它碳材料(C)混合而得到分散体，然后混合所述碳材料(B)而调制出的。

13.根据权利要求1～12的任一项所述的光电转换元件用电解质，还含有氧化硅和/或金属氧化物。

14.一种光电转换元件，包括：

具有透明导电膜和金属氧化物半导体多孔质膜的光电极、

与所述光电极对向配置的对向电极、以及

配置在所述光电极与所述对向电极之间的电解质层，

所述电解质层是权利要求1～13的任一项所述的光电转换元件用电解质。

15.一种染料敏化太阳能电池，是在权利要求14所述的光电极上担载光敏化染料而得的。