以下、この発明の実施形態について図面� ��参照しながら説明する。なお、以下の実施� ��態においては、同一または対応する部分に� ��同一の符号を付す。

 図1~図3は、この発明の第1の実施形態によ る色素増感光電変換素子モジュールを示す。 ここで、図1はこの色素増感光電変換素子モ� �ュールの断面図、図2はこの色素増感光電変� ��素子モジュールの要部断面図、図3はこの色 素増感光電変換素子モジュールの平面図であ る。図1は図3のX-X線に沿っての断面図に相当� ��、図2は図3のX-X線に沿っての一部拡大断面� �に相当する。

 図1~図3に示すように、この色素増感光電� ��換素子モジュールにおいては、絶縁性で透� ��な薄膜ガラス基板1上にストライプ状の透明 導電層2が複数、互いに平行に設けられてい� �。この薄膜ガラス基板1の厚さは0.2mm以下、� �適には0.01~0.2mmとする。各透明導電層2上には 、それぞれ透明導電層2と同一方向に延在す� �ストライプ状の色素増感半導体層3、多孔質� ��縁層4および対極5が順次積層されて色素増� �光電変換素子が構成されている。少なくと� �色素増感半導体層3および多孔質絶縁層4の全 体、典型的にはこれらの色素増感半導体層3� �よび多孔質絶縁層4と対極5との全体に電解質 が含浸されている。この場合、色素増感半導 体層3の幅は透明導電層2よりも小さく、透明� ��電層2の長手方向の1辺に隣接する部分が露� �している。多孔質絶縁層4の幅は色素増感半� ��体層3の幅よりも大きく、色素増感半導体層 3の全体を覆うように設けられている。多孔� �絶縁層4の一端は色素増感半導体層3の一方の 側面に沿って延在して薄膜ガラス基板1と接� �ており、他端は色素増感半導体層3の他方の� ��面に沿って延在して透明導電層2と接してい る。また、1つの色素増感光電変換素子の対� �5の一端は隣接する色素増感光電変換素子の� ��明導電層2と接合されている。これによって 、複数の色素増感光電変換素子が互いに電気 的に直列に接続されている。図1および図3に� ��いては、8個の色素増感光電変換素子が直列 に接続されている場合が図示されているが、 直列に接続する色素増感光電変換素子の数は 必要に応じて選ばれ、8個に限定されないこ� �は言うまでもない。これらの直列に接続さ� �た複数の色素増感光電変換素子の一端の色� �増感光電変換素子が形成されている透明導� �層2には取り出し電極6が接続されており、他 端の色素増感光電変換素子が形成されている 透明導電層2に隣接して形成され、この色素� �感光電変換素子の対極5の一端が接続された� ��明導電層2には取り出し電極7が接続されて� �る。各色素増感光電変換素子の間の対極5と� ��孔質絶縁層4との間の部分および対極5の全� �に接着層8が設けられており、この接着層8の 全面に薄膜ガラス基板1の大きさよりも大き� �樹脂系の保護フィルム9が接着されている。� ��方、薄膜ガラス基板1の裏面の全体に接着層 10が設けられており、この接着層10の全面に� �膜ガラス基板1の大きさよりも大きい樹脂系� ��保護フィルム11が接着されている。そして� �保護フィルム9と保護フィルム11とは薄膜ガ� �ス基板1からはみ出した部分で互いに接合さ� ��ており、これによって薄膜ガラス基板1の端 面も保護フィルム9によって覆われている。� �入射面側に接着された保護フィルム11および 接着層10としては透明なものが用いられるが� ��保護フィルム9および接着層8としては透明� �ものを用いてもよいし、そうでなくともよ� �。図4に多孔質絶縁層4、対極5および接着層8� ��一部分(図3の一点鎖線で囲んだ部分)を拡大� ��た平面図を示す。

 色素増感半導体層3としては、半導体微粒子 層または多孔質半導体層に色素を担持させた ものが用いられる。保護フィルム9、11の少な くとも一方には、好適には、ガスバリア材料 からなる樹脂系のフィルムが用いられ、例え ば、酸素透過度が100(cc/m ²  /day/atm)以下、水蒸気透過度が100(g/m ²  /day)以下であるものが用いられる。また、光� ��射側の保護フィルム11としては、好適には� �反射による入射光の光量の損失を抑えるた� �に、無反射(AR)フィルムが用いられる。

 薄膜ガラス基板1、透明導電層2、色素増� �半導体層3、多孔質絶縁層4、対極5および接� �層8、10は、すでに挙げたものの中から、必� �に応じて選択されたものを用いることがで� �る。

 次に、この色素増感光電変換素子モジュ� ��ルの製造方法について説明する。

 まず、図5のAに示すように、薄膜ガラス� �板1を用意し、この薄膜ガラス基板1の全面に 透明導電層2を形成した後、この透明導電層2� ��エッチングによりストライプ状にパターニ� ��グする。ここで、薄膜ガラス基板1として、 最初から厚さが0.2mm以下のものを用いてもよ� ��し、厚さが0.2mmより大きいものを用いても� �い。後者の場合には、後に薄膜ガラス基板1� ��研磨などにより薄くして0.2mm以下の厚さと� �る。次に、各透明導電層2上に、半導体微粒� ��が分散されたペーストを所定のギャップに� ��布する。次に、薄膜ガラス基板1を所定温度 に加熱して半導体微粒子を焼結し、半導体微 粒子焼結体からなる多孔質半導体層を形成す る。

 次に、全面に多孔質絶縁層4を形成した後 、この多孔質絶縁層4をエッチングによりス� �ライプ状にパターニングする。次に、この� �孔質絶縁層4の全面に対極5を形成し、この対 極5の一端を各透明導電層2と接合する。

 次に、半導体微粒子焼結体からなる多孔� ��半導体層、多孔質絶縁層4および対極5が形� �された薄膜ガラス基板1を色素溶液に浸漬す� ��などして多孔質半導体層を構成する半導体� ��粒子に増感用の色素を担持させ、色素増感� ��導体層3を形成する。

 次に、対極5側の表面に電解質を塗布し、 この電解質を少なくとも色素増感半導体層3� �よび多孔質絶縁層4の全体、典型的にはこれ� ��の色素増感半導体層3および多孔質絶縁層4� �対極5との全体に含浸させる。

 次に、一端の色素増感光電変換素子が形� ��された透明導電層2および他端の色素増感光 電変換素子が形成された透明導電層2に隣接� �て形成された透明導電層2にそれぞれ取り出� ��電極6、7を接合する。

 次に、図5のBに示すように、対極5側の表� ��に接着層8を介して保護フィルム9を接着す� �。

 次に、薄膜ガラス基板1として厚さが0.2mm� ��り大きいものを用いる場合には、薄膜ガラ� ��基板1を研磨などにより薄くして厚さを0.2mm� ��下にする。

 この後、薄膜ガラス基板1の裏面に接着層 10を介して保護フィルム11を接着し、薄膜ガ� �ス基板1からはみ出した部分でこの保護フィ� ��ム11と保護フィルム9とを接合し、薄膜ガラ� ��基板1の端面を保護フィルム9により覆う。

 以上のようにして、図1~図3に示す色素増� ��光電変換素子モジュールが製造される。

 次に、この色素増感光電変換素子モジュ� ��ルの動作について説明する。

 薄膜ガラス基板1側からこの薄膜ガラス基 板1を透過して入射した光は、色素増感半導� �層3の色素を励起して電子を発生する。この� ��子は、速やかに色素から色素増感半導体層3 の半導体微粒子に渡される。一方、電子を失 った色素は、色素増感半導体層3および多孔� �絶縁層4の全体に含浸された電解質のイオン� ��ら電子を受け取り、電子を渡した分子は再� ��対極5の表面で電子を受け取る。この一連の 反応により、色素増感半導体層3と電気的に� �続された透明導電層2と対極5との間に起電力 が発生する。こうして光電変換が行われる。 この場合、直列接続された複数の色素増感光 電変換素子の一端の色素増感光電変換素子の 透明導電層2に接続された取り出し電極6と他� ��の色素増感光電変換素子の透明導電層2に接 続された取り出し電極7との間に各色素増感� �電変換素子の起電力の合計の起電力が発生� �る。

 この第1の実施形態によれば、支持基材と して厚さが0.2mm以下、好適には0.01~0.2mmの薄膜 ガラス基板1が用いられ、色素増感光電変換� �子側の全面および薄膜ガラス基板1の端面が� ��護フィルム9により覆われ、薄膜ガラス基板 1の裏面の全体が保護フィルム11により覆われ ているので、色素増感光電変換素子モジュー ルを軽量かつ薄型でフレキシブルに構成する ことができ、色素増感光電変換素子モジュー ルの機械的強度も十分に確保することができ る。また、支持基材として薄膜ガラス基板1� �用いられているので、色素増感半導体層3に� ��いられる多孔質半導体層の形成時の焼成処� ��を500℃程度の温度で行うことができ、それ� ��よって多孔質半導体層の結晶性や粒子の結� ��状態を良好にすることができ、電子伝導性� ��良好にすることができる。このため、色素� ��感光電変換素子モジュールの発電効率を高� ��することができる。さらに、保護フィルム9 、11としてガスバリア材料からなるフィルム� ��用いることにより、外部から酸素などのガ� ��や水蒸気などがモジュール内部に浸透する� ��を防止することができ、光電変換効率など� ��特性の劣化を防止することができる。この� ��め、長期間優れた特性を維持することがで� ��る耐久性の高い色素増感光電変換素子モジ� ��ールを実現することができる。また、色素� ��感半導体層3と対極5とは多孔質絶縁層4で隔� ��られているため、色素増感半導体層3の色素 が対極5に吸着するのを防止することができ� �特性の劣化が生じないことから、Z型構造の� ��素増感太陽電池モジュールと同等の発電性� ��を有する色素増感光電変換素子モジュール� ��実現することができる。

 色素増感光電変換素子モジュールの実施� ��について説明する。

実施例1
 大きさが60mm×46mmで厚さが4mmのガラス基板上 にFTO膜が形成された日本板硝子製アモルファ ス太陽電池用FTOガラス基板(シート抵抗10ω/□ )を用意し、このFTO膜をエッチングによりパ� �ーニングして、間に0.5mm幅の隙間が形成され るように9本のストライプ状のパターンを形� �した。その後、アセトン、アルコール、ア� �カリ系洗浄液、超純水を順に用いて超音波� �浄を行い、十分に乾燥させた。

 このFTOガラス基板上の9本のFTO膜のうちの末 端の1本を除いた8本のFTO膜上にSolaronix 製酸� �チタンペーストを幅5mm、長さ40mmのストライ� ��状で8本(総面積16cm ²  )、スクリーン印刷機で塗布した。ペースト� �ガラス基板側より透明なTi-Nanoxide TSPペース� ��を厚さ7μm、散乱粒子を含むTi-Nanoxide DSPを� �さ13μm順次積層させ、合計20μmの厚さの多孔� ��TiO ₂  膜を得た。この多孔質TiO ₂  膜を500℃で30分間電気炉で焼成し、放冷後、0 .1mol/LのTiCl ₄  水溶液中に浸漬させ、70℃で30分間保持し、� �分に純水およびエタノールで洗浄し、乾燥� �、再び500℃で30分間電気炉で焼成した。こう してTiO ₂  焼結体を作製した。

 次に、市販のTiO ₂  粒子(粒径200nm)、テルピネオールおよびエチ� �セルロースを用いて調製したスクリーン印� �用TiO ₂  ペーストを長さ41mm、幅5.5mm、厚さ10μmで上記T iO ₂  焼結体上に塗布した。このTiO ₂  ペーストを乾燥させ、対極として市販のカー ボンブラックとグラファイト粒子、テルピネ オールおよびエチルセルロースを用いて調製 したスクリーン印刷用ペーストを長さ40mm、� �6mm、厚さ30μmで上記TiO ₂  層上に塗布し、このペーストを乾燥させた後 、450℃で30分間電気炉で焼成した。こうして� ��孔質絶縁層および多孔質の対極が形成され� ��。

 次に、0.5mMシス-ビス(イソチオシアナート)-N ,N-ビス(2,2' -ジピリジル-4,4' -ジカルボン酸)- ルテニウム(II)ジテトラブチルアンモニウム� �(N719色素)のtert-ブチルアルコール/アセトニ� �リル混合溶媒(体積比1:1)に室温下、48時間浸� ��させてTiO ₂  焼結体に色素を担持させた。こうして色素を 担持させたTiO ₂  焼結体をアセトニトリルで洗浄し、暗所で乾 燥させた。こうして色素増感TiO ₂  焼結体を作製した。

 γ-ブチロラクトン3gにヨウ化ナトリウム(NaI) 0.045g、1-プロピル-2.3-ジメチルイミダゾリウ� �ヨーダイド1.11g、ヨウ素(I ₂  )0.11g、4-tert-ブチルピリジン0.081gを溶解させ� �電解質組成物を調製した。

 次に、こうして調製した電解質組成物を� ��ィスペンサーを用いて対極側の表面の全面� ��塗布し、この対極、多孔質絶縁層および色� ��増感半導体層の内部に含浸させ、これらの� ��極、多孔質絶縁層および色素増感半導体層� ��ら染み出した余分な電解質組成物はきれい� ��拭き取った。

 次に、FTOガラス基板の両端のFTO膜からな� ��透明導電層上に設けられた取り出し電極接� ��部分に大きさが60mm×3mmで厚さが30μmのチタ� �箔を超音波はんだ法によって接合し、取り� �し電極6、7とした。

 次に、アルミニウムが蒸着されたガスバ� ��アフィルムの貼り合わせ面に接着層として� ��ットメルト樹脂を接合した保護フィルムを7 0mm×56mmのサイズに切り出し、これを色素増感 光電変換素子側の面に減圧下でホットプレス することにより、色素増感光電変換素子モジ ュールを得た。

 次に、こうして色素増感光電変換素子モ� ��ュールを形成した厚さ4mmのガラス基板の裏� ��をラップ研磨および光学研磨により順次研� ��して厚さ0.1mmの薄膜ガラス基板とした。

 次に、色素増感光電変換素子モジュール� ��光入射側の面、すなわち薄膜ガラス基板の� ��面に70mm×56mmのサイズに切り出した旭硝子製 ARフィルム(商品名「アークトップ」)を貼り� �け、薄膜ガラス基板よりはみ出した部分で� �色素増感光電変換素子側に接着した上記保� �フィルムと熱圧着により接合し、薄膜ガラ� �基板の端面を覆った。

 以上の工程により、目的とする色素増感� ��電変換素子モジュールを得た。この色素増� ��光電変換素子モジュールは、5mm×40mmの大き� ��の色素増感光電変換素子が8本直列に接続さ れたものである。

実施例2
 強化ガラス処理した厚さ0.1mmの薄膜ガラス� �板上に、実施例1のFTO膜と同様なパターンのI TO(厚さ450nm)/ATO(厚さ50nm)の透明導電層をスパ� �タリングにより形成したものを用い、薄膜� �ラス基板の裏面研磨を行わなかったこと以� �は実施例1と同様にして色素増感光電変換素� ��モジュールを作製した。

比較例1
 ガラス基板の裏面研磨を行わず、ガラス基� ��の厚さを0.4mmのままとしたこと以外は実施� �1と同様にして色素増感光電変換素子モジュ� ��ルを作製した。

比較例2
 薄膜ガラス基板の裏面に保護フィルムとし� ��ARフィルムを形成せず、厚さ0.1mmの薄膜ガラ ス基板上に同じく厚さ0.1mmの薄膜ガラス基板� ��被せ、色素増感光電変換素子側の面にも保� ��フィルムを形成しなかったこと以外は実施� ��2と同様にして色素増感光電変換素子モジュ ールを作製した。

比較例3
 透明導電性基板としてポリエチレンナフタ� ��ート(PEN)フィルム上にITO膜が蒸着されたプ� �スチックフィルム(シート抵抗20ω/□、大き� �が60mm×46mmで厚さが0.125mm)を用い、このITO膜� �エッチングによりパターニングして、間に0. 5mm幅の隙間が形成されるように9本のストラ� �プ状のパターンを形成した。その後、アセ� �ン、アルコール、アルカリ系洗浄液、超純� �を順に用いて超音波洗浄を行い、十分に乾� �させた。

 このPEN/ITO基板の9本のITO膜のうちの末端の1� ��を除いた8本のITO膜上に、酸化チタンペース トとして低温成膜用酸化チタンペースト(ペ� �セルテクノロジー製)を用い、幅5mm、長さ40mm のストライプ状に8本(総面積16cm ²  )、ドクターブレード法で塗布した。この膜� �乾燥後、150℃で30分間ホットプレート上に保 持した。こうして多孔質TiO ₂  層を作製した。

 次に、市販のTiO ₂  粒子(粒径200nm)、テルピネオールおよびエチ� �セルロースを用いて調製したスクリーン印� �用TiO ₂  ペーストを長さ41mm、幅5.5mm、厚さ10μmで上記� ��孔質TiO ₂  層上に塗布した。このTiO ₂  ペーストを乾燥させ、対極として市販のカー ボンブラックとグラファイト粒子、テルピネ オールおよびエチルセルロースを用いて調製 したスクリーン印刷用ペーストを長さ40mm、� �6mm、厚さ30μmで上記TiO ₂  層上に塗布し、このペーストを乾燥させた後 、150℃で30分間ホットプレート上に保持した� ��こうして多孔質絶縁層および多孔質の対極� ��形成された。

 次に、0.5mMシス-ビス(イソチオシアナート)-N ,N-ビス(2,2' -ジピリジル-4,4' -ジカルボン酸)- ルテニウム(II)ジテトラブチルアンモニウム� �(N719色素)のtert-ブチルアルコール/アセトニ� �リル混合溶媒(体積比1:1)に室温下、48時間浸� ��させて多孔質TiO ₂  層に色素を担持させた。こうして色素を担持 させた多孔質TiO ₂  層をアセトニトリルで洗浄し、暗所で乾燥さ せた。こうして色素増感多孔質TiO ₂  層を作製した。

 γ-ブチロラクトン3gにヨウ化ナトリウム(NaI) 0.045g、1-プロピル-2.3-ジメチルイミダゾリウ� �ヨーダイド1.11g、ヨウ素(I ₂  )0.11g、4-tert-ブチルピリジン0.081gを溶解させ� �電解質組成物を調製した。

 次に、こうして調製した電解質組成物を� ��ィスペンサーを用いて対極側の表面の全面� ��塗布し、この対極、多孔質絶縁層および色� ��増感半導体層の内部に含浸させ、これらの� ��極、多孔質絶縁層および色素増感半導体層� ��ら染み出した余分な電解質組成物はきれい� ��拭き取った。

 次に、PEN/ITO基板の両端のITO膜からなる透 明導電層上に設けられた取り出し電極接合部 分に大きさが60mm×3mmで厚さが30μmのチタン箔� ��超音波はんだ法によって接合し、取り出し� ��極とした。

 次に、アルミニウムが蒸着されたガスバ� ��アフィルムの貼り合わせ面に接着層として� ��ットメルト樹脂を接合した保護フィルムを7 0mm×56mmのサイズに切り出し、これを色素増感 光電変換素子側の面に減圧下でホットプレス することにより、色素増感光電変換素子モジ ュールの色素増感光電変換素子側の表面を保 護フィルムにより完全に覆った。

 以上の工程により、目的とする色素増感� ��電変換素子モジュールを得た。この色素増� ��光電変換素子モジュールは、5mm×40mmの大き� ��の色素増感光電変換素子が8本直列に接続さ れたものである。

 以上のように作製した実施例1、2および比� �例1~3の色素増感光電変換素子モジュールに� �いて、AM1.5(1sun)の照射条件下における光電変 換効率を測定した。また、測定が終わった色 素増感光電変換素子モジュールの曲げ試験を 行い、割れが発生する直前の曲率半径を算出 した。その結果を表1に示す。

 表1から実施例1、2の色素増感光電変換素子� ��ジュールは光電変換効率が優れ、最小曲率� ��径が小さく、軽量であることが分かる。比� ��例1はガラス基板の厚さが4mmと厚いため、光 電変換効率は高いが、色素増感光電変換素子 モジュールは曲がらず、曲率半径は測定不可 であったほか、重量が極めて重い。比較例2� �光電変換効率は高いが、実施例1、2に比べて 曲率半径が極めて大きい。比較例3は薄膜ガ� �ス基板を用いず、PEN/ITO基板を用いて色素増� ��光電変換素子モジュールを作製した例であ� ��が、多孔質TiO ₂  層の形成時に500℃の焼成工程を経ていないた め、光電変換効率は極めて低い。

 次に、この発明の第2の実施形態による色 素増感光電変換素子モジュールについて説明 する。

 図6に示すように、この色素増感光電変換 素子モジュールにおいては、薄膜ガラス基板 1の裏面に保護フィルム11が接着されておらず 、色素増感光電変換素子側の面に接着された 保護フィルム9が薄膜ガラス基板1の端面で折� ��返されて薄膜ガラス基板1の裏面に接合され ている。この色素増感光電変換素子モジュー ルのその他の構成は第1の実施形態による色� �増感光電変換素子モジュールと同様である� �

 この色素増感光電変換素子モジュールの� ��造方法は、薄膜ガラス基板1の裏面に保護フ ィルム11を接着せず、保護フィルム9を薄膜ガ ラス基板1の端面で折り返すことを除いて、� �1の実施形態による色素増感光電変換素子モ� ��ュールの製造方法と同様である。

 この第2の実施形態によれば、第1の実施� �態と同様な利点を得ることができる。

 色素増感光電変換素子モジュールの実施� ��について説明する。

実施例3
 薄膜ガラス基板の裏面にARフィルムを接着� �ず、色素増感光電変換素子側の面に接着さ� �た保護フィルムを薄膜ガラス基板の端面で� �り返してこの薄膜ガラス基板の裏面に接合� �たこと以外は実施例1と同様にして色素増感� ��電変換素子モジュールを作製した。

比較例4
 色素増感光電変換素子側の面に接着する保� ��フィルムの大きさを薄膜ガラス基板の大き� ��(60mm×46mm)よりも小さい58mm×44mmとし、薄膜ガ ラス基板の端面が露出するようにこの保護フ ィルムを接着したこと以外は実施例3と同様� �して色素増感光電変換素子モジュールを作� �した。

 以上のように作製した実施例3および比較 例4の色素増感光電変換素子モジュールにお� �て、AM1.5(1sun)の照射条件下における光電変換 効率を測定した。また、測定が終わった色素 増感光電変換素子モジュールの曲げ試験を行 い、割れが発生する直前の曲率半径を算出し た。その結果を表1に示す。

 表1から実施例3の色素増感光電変換素子� �ジュールは光電変換効率が優れ、最小曲率� �径が小さく、軽量であることが分かる。比� �例4は光電変換効率は高いが、保護フィルム� ��大きさが薄膜ガラス基板の大きさよりも小� ��く、薄膜ガラス基板の端面が保護フィルム� ��よって覆われていないため、実施例3に比べ て曲率半径が大きい。

 次に、この発明の第3の実施形態による色 素増感光電変換素子モジュールについて説明 する。

 図7に示すように、この色素増感光電変換 素子モジュールにおいては、対極5は、Ti、Ni� ��Cr、Fe、Nb、Ta、W、CoおよびZrからなる群より 選ばれた少なくとも1種以上の元素を含む金� �または合金からなる箔の多孔質絶縁層4側の� ��面にPt、Ru、IrおよびCからなる群より選ばれ た少なくとも1種以上の元素を含む触媒層が� �けられたもの、または、Pt、Ru、IrおよびCか� ��なる群より選ばれた少なくとも1種以上の元 素を含む材料からなる箔からなる。そして、 1つの色素増感光電変換素子の対極5の一端は� ��導電材料12を介して、隣接する色素増感光� �変換素子の透明導電層2と接合されている。� ��の色素増感光電変換素子モジュールのその� ��の構成は第1の実施形態による色素増感光電 変換素子モジュールと同様である。

 次に、この色素増感光電変換素子モジュ� ��ルの製造方法について説明する。

 まず、第1の実施形態と同様に工程を進め て多孔質絶縁層4まで形成した後、各透明導� �層2上の対極5の接合部に導電材料12を形成し� ��所定の形状の金属または合金からなる箔の� ��面に触媒層を有するか、触媒能を有する材� ��からなる箔からなる対極5を形成し、この導 電材料12と接合する。

 次に、第1の実施形態と同様にして取り出 し電極6、7を形成する。

 次に、各色素増感光電変換素子毎にあら� ��じめ形成された注液口の部分を除いて、各� ��素増感光電変換素子の間の対極5と多孔質絶 縁層4との間の部分および対極5の全面に接着� ��8を形成する。

 次に、各色素増感光電変換素子毎にあら� ��じめ形成された注液口から電解液を注液し� ��少なくとも色素増感半導体層3および多孔質 絶縁層4の全体、典型的にはこれらの色素増� �半導体層3および多孔質絶縁層4と対極5との� �体に電解質を含浸させる。

 この後、第1の実施形態と同様に保護フィ ルム9の接着以降の工程を進めて色素増感光� �変換素子モジュールを製造する。

 この第3の実施形態によれば、第1の実施� �態と同様な利点に加えて、次のような利点� �得ることができる。すなわち、対極5は金属� ��たは合金からなる箔の上に触媒層を有する� ��の、または、触媒能を有する材料からなる� ��からなるものであるため対極5を薄く構成す ることができることにより、色素増感光電変 換素子モジュールの薄型化および軽量化が可 能である。また、対極5を構成する金属また� �合金からなる箔および触媒層の材料または� �媒能を有する材料は選択の幅が広く、対極� �材料面での制約がない。さらに、色素増感� �導体層3と対極5とは多孔質絶縁層4で隔てら� �ているため、色素増感半導体層3の色素が対� ��5に吸着するのを防止することができ、特性 の劣化が生じないことから、Z型構造の色素� �感太陽電池モジュールと同等の発電性能を� �する色素増感光電変換素子モジュールを実� �することができる。

 色素増感光電変換素子モジュールの実施� ��について説明する。

実施例4
 FTOガラス基板を用いて実施例1と同様に工程 を進めて色素増感TiO ₂  焼結体を作製した後、異方導電性ペーストを 0.5mm幅でストライプ状の色素増感TiO ₂  焼結体に平行になるように塗布して乾燥させ た。

 次に、厚さ0.05mmのチタン箔の片面に0.05mMの� ��化白金酸のイソプロピルアルコール(IPA)溶� �をスプレーコートし、385℃にて焼成した対� �を6mm×40mmの大きさに切り出し、塩化白金酸� �スプレーした面を色素増感TiO ₂  焼結体側に向け、位置合わせを行った後に、 上記の異方導電性ペーストと対極とを熱圧着 によって接合した。

 FTOガラス基板上に、注液用の直径1mmのパ� ��ーンを残し、各色素増感光電変換素子を全� ��覆うようにスクリーン印刷にてUV硬化型接� �剤を塗布した。塗布後、気泡が完全に抜け� �らコンベア式のUV露光機にてUV硬化型接着剤� ��紫外光を照射して硬化させた。

 次に、実施例1と同様に調製した電解質組成 物を上記のように準備された直径1mmの注液口 から減圧下で注入した後、0.4MPaの加圧下で30� ��間保持し、電解液を各色素増感光電変換素� ��内に完全に浸透させた。こうして、色素増� ��TiO ₂  焼結体および多孔質絶縁層に電解質が含浸さ れた。

 次に、上記の電解液の注液口をUV硬化型� �着剤により封止した後、実施例1と同様にし� ��、色素増感光電変換素子側に保護フィルム� ��接着するとともに、ガラス基板を研磨して� ��さ0.1mmの薄膜ガラス基板としてからこの薄� �ガラス基板の裏面に保護フィルムを接着し� �薄膜ガラス基板からはみ出した部分でこれ� �の保護フィルムを接合し、色素増感光電変� �素子モジュールを得た。

 次に、この発明の第4の実施形態による色 素増感光電変換素子モジュールについて説明 する。

 この色素増感光電変換素子モジュールに� ��いては、第1の実施形態による色素増感光電 変換素子モジュールにおいて、電解質が、ヨ ウ素を含み、かつイソシアネート基(-NCO)を少 なくとも1つ有する化合物を含み、好適には� �らに、この化合物が同じ分子内にイソシア� �ート基以外に窒素含有官能基を少なくとも1� ��以上含み、あるいは、この化合物以外に窒� ��含有官能基を少なくとも1つ以上有する化合 物をさらに含む電解質組成物からなる。イソ シアネート基(-NCO)を少なくとも1つ以上有す� �化合物に特に制限はないが、電解質の溶媒� �電解質塩、その他の添加剤と相溶している� �とが好ましい。窒素含有官能基を少なくと� �1つ以上有する化合物は、好適には、アミン� ��化合物であるが、これに限定されるもので� ��ない。このアミン系化合物に特に制限はな� ��が、電解質の溶媒や電解質塩、その他の添� ��剤と相溶していることが好ましい。このよ� ��にイソシアネート基を少なくとも1つ以上有 する化合物に窒素含有官能基を共存させると 、特に色素増感光電変換素子モジュールの開 放電圧の増加に大きく寄与する。イソシアネ ート基を少なくとも1つ以上有する化合物は� �具体的には、例えば、イソシアン酸フェニ� �、イソシアン酸2-クロロエチル、イソシアン 酸m-クロロフェニル、イソシアン酸シクロヘ� ��シル、イソシアン酸o-トリル、イソシアン� �p-トリル、イソシアン酸n-ヘキシル、2,4-ジイ ソシアン酸トリレン、ジイソシアン酸ヘキサ メチレン、4,4’-ジイソシアン酸メチレンジ� �ェニルなどであるが、これに限定されるも� �ではない。また、アミン系化合物は、具体� �には、例えば、4-tert-ブチルピリジン、アニ� ��ン、N,N-ジメチルアニリン、N-メチルベンズ� ��ミダゾールなどであるが、これに限定され� ��ものではない。

 上記以外のことは、第1の実施形態による 色素増感光電変換素子モジュールと同様であ る。

 この第4の実施形態によれば、第1の実施� �態と同様な利点に加えて、電解質が、イソ� �アネート基を少なくとも1つ以上有する化合� ��を含む電解質組成物からなることにより、� ��絡電流および開放電圧の双方を増加させる� ��とができ、これによって光電変換効率が極� ��て高い色素増感光電変換素子モジュールを� ��ることができるという利点を得ることがで� ��る。

 色素増感光電変換素子モジュールの実施� ��について説明する。

実施例5
 実施例1において、電解質組成物の調製に際 し、γ-ブチロラクトン3gにヨウ化ナトリウム( NaI)0.045g、1-プロピル-2.3-ジメチルイミダゾリ� ��ムヨーダイド1.11g、ヨウ素(I ₂  )0.11g、4-tert-ブチルピリジン0.081gに加えてイ� �シアン酸フェニル0.071g(0.2mol/L)を溶解させる� ��その他は実施例1と同様と同様にして色素増 感光電変換素子モジュールを得た。

 以上、この発明の実施形態および実施例� ��ついて具体的に説明したが、この発明は、� ��述の実施形態および実施例に限定されるも� ��ではなく、この発明の技術的思想に基づく� ��種の変形が可能である。

 例えば、上述の実施形態および実施例に� ��いて挙げた数値、構造、形状、材料、原料� ��プロセスなどはあくまでも例に過ぎず、必� ��に応じてこれらと異なる数値、構造、形状� ��材料、原料、プロセスなどを用いてもよい� ��