專利名稱:光電變換元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光電變換元件,更詳細地說,是涉及不會使光電變換特性劣化而能夠 簡便地進行集電的光電變換元件。
背景技術(shù):
以近年的環(huán)境問題、資源問題等為背景,作為清潔能源的太陽能電池正被人們 所期待。其中,由瑞士的Gr5_t.zel教授帶領(lǐng)的小組等所提案的色素增感型太陽能電池 (Dye-Sensitized Solar Cell。以下,有時稱為DSC),作為得到的廉價且高轉(zhuǎn)換效率的光電 變換元件,正受到矚目。最一般的色素增感型太陽能電池在第一電極和第二電極中都使用導(dǎo)電性玻璃。在 此情況下,因為通常在作為絕緣體的玻璃表面形成薄的透明導(dǎo)電膜,所以只是對成為電池 的內(nèi)側(cè)的面賦予了導(dǎo)電性。因此,為了把在各電池中發(fā)電的電力進行集電,需要交錯地配置基板。在專利文獻1中,公開了把導(dǎo)電性的基板(金屬箔)用于第二電極自身的方法。由 此,因為能夠從第二電極的里面直接集電,而不需要交錯地配置基板,所以在1個基板上形 成多個電池單體的情況(模塊化)和在使電池單體的框緣(端子等周圍的不發(fā)電部)縮小 時是有利的。這樣,作為從由金屬箔構(gòu)成的第二電極進行集電的方法,一般通過焊接將布線 進行連接并使用該布線進行集電。但是,在上述專利文獻1公開的方法中,因為必須通過焊接將布線連接于基板,所 以有可能向不耐熱的色素增感氧化鈦電極傳導(dǎo)焊接熱量,從而使光電變換特性降低。專利文獻1 日本特開2005-346971號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供一種光電變換元件,不會使光 電變換特性劣化而能夠簡便地進行集電。本發(fā)明的光電變換元件,具備結(jié)構(gòu)體,至少由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化 物半導(dǎo)體層并具有導(dǎo)電性的第一電極、與上述第一電極相向配置的第二電極以及配置在上 述第一電極和上述第二電極之間的至少一部分區(qū)域的電解質(zhì)構(gòu)成;覆蓋部件,覆蓋上述結(jié) 構(gòu)體,并且在與上述第二電極之間配置間隔部而形成;和導(dǎo)電部件,存在于上述間隔部,并 具有與上述第一電極或上述第二電極電連接的連接部位,上述導(dǎo)電部件被上述覆蓋部件與 上述第一電極或者上述覆蓋部件與上述第二電極夾持著。根據(jù)本發(fā)明的光電變換元件,因為上述導(dǎo)電部件被上述覆蓋部件和上述第一電極 或上述第二電極夾持著,所以導(dǎo)電部件不用通過焊接而被固定于第一電極或第二電極上的 規(guī)定位置。另外第一電極或第二電極與導(dǎo)電部件電連接。因此,在取出由結(jié)構(gòu)體所發(fā)電的 電時,能夠簡便地從該導(dǎo)電部件集電。另外,因為不需要把導(dǎo)電部件焊接于結(jié)構(gòu)體,所以能 夠防止由于該焊接產(chǎn)生的熱量而引起多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層等劣化的情況,能夠抑制光電變換特性的下降。所以,根據(jù)本發(fā)明的光電變換元件,不會使光電變換特性劣化而能夠簡便 地進行集電。另外,也可以是,上述光電變換元件具備多個上述結(jié)構(gòu)體,上述導(dǎo)電部件把相互鄰 接的2個結(jié)構(gòu)體之中的一方的結(jié)構(gòu)體的第一電極和另一方的結(jié)構(gòu)體的第二電極電連接,上 述導(dǎo)電部件被上述覆蓋部件和上述一方的結(jié)構(gòu)體的上述第一電極夾持著,并且被上述覆蓋 部件和上述另一方的結(jié)構(gòu)體的上述第二電極夾持著。優(yōu)選,上述光電變換元件還具備設(shè)置于上述覆蓋部件并與上述第一電極或上述第 二電極電連接的布線部,上述導(dǎo)電部件與上述布線部接觸,并且具有由用于與上述第一電 極或上述第二電極進行電連接的上述連接部位構(gòu)成的第一連接部位和與上述布線部相接 并形成凸?fàn)畹牡诙B接部位。在此情況下,因為導(dǎo)電部件的第二連接部位與布線部相接并形成有凸?fàn)?,所以?夠使第二連接部位深入到布線部,可以把導(dǎo)電部件牢固地固定于布線部。因此,能夠充分地 確保布線部和導(dǎo)電部件之間的導(dǎo)通,能夠充分地防止導(dǎo)通不良的發(fā)生。另外通過將布線部 設(shè)置于覆蓋部件,與不設(shè)置布線部的情況相比,能夠簡便地取得與外部的導(dǎo)通。優(yōu)選,在上述光電變換元件中,上述連接部位形成突起狀。因為若連接部位形成了突起狀,則連接部位深入到第一電極或第二電極,所以導(dǎo) 電部件被牢固地固定于第一電極或第二電極。另外即使在第一電極或第二電極的一面形成 了氧化膜等鈍化層,該鈍化層也容易被連接部位破壞,從而能夠容易地與第一電極或第二 電極接觸。在上述光電變換元件中,例如上述導(dǎo)電部件及上述布線部的至少一部分被設(shè)置于 上述間隔部內(nèi)。在上述光電變換元件中,上述布線部是設(shè)置于上述覆蓋部件的上述間隔部側(cè)內(nèi)表 面的第1印刷布線部,在上述覆蓋部件中設(shè)置有第1端子,該第1端子貫通該覆蓋部件并且 一端與上述第1印刷布線部電連接而另一端向上述覆蓋部件的外部露出。在此情況下,因為第1端子向覆蓋部件的外部露出,所以能夠更簡便地取得與外 部的導(dǎo)通。優(yōu)選,在上述光電變換元件中,上述布線部是在上述覆蓋部件的從上述間隔部側(cè) 內(nèi)表面到外表面的區(qū)域沿著這些面所設(shè)置的第2印刷布線部,在上述覆蓋部件的外表面?zhèn)?設(shè)置有與上述第2印刷布線部電連接的第2端子。在此情況下,因為第2端子被設(shè)置于覆蓋部件的外表面?zhèn)?,所以能夠更簡便地?得與外部的導(dǎo)通。另外,優(yōu)選,在上述光電變換元件中,上述布線部是在上述覆蓋部件的從上述間隔 部側(cè)內(nèi)表面到外表面的區(qū)域沿著這些面所設(shè)置的第1軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部,在上述 覆蓋部件的外表面?zhèn)仍O(shè)置有與上述第1軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部電連接的第3端子。在此情況下,因為第3端子被設(shè)置于覆蓋部件的外表面?zhèn)?,所以能夠更簡便地?得與外部的導(dǎo)通。另外,在作為立體物的覆蓋部件上使用印刷法設(shè)置布線部的情況下,通常 要費工夫,但第1軟性印刷布線基板預(yù)先具有導(dǎo)體部。因此,與在作為立體物的覆蓋部件上 設(shè)置第2印刷布線部作為布線部的情況相比,把第1軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部設(shè)為布線 部更容易向覆蓋部件設(shè)置布線部。
進而,優(yōu)選,在上述光電變換元件中,在上述間隔部內(nèi),以覆蓋上述導(dǎo)電部件并且 把與上述結(jié)構(gòu)體之間的空間密閉的狀態(tài)設(shè)置有第2軟性印刷布線基板,上述布線部是上述 第2軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部。在此情況下,因為第2軟性印刷布線基板與結(jié)構(gòu)體之間的空間被密閉,與該空間 未被密閉的情況相比,能夠更充分地抑制水分的浸入。在此,優(yōu)選,在上述覆蓋部件中設(shè)置有第3端子,該第3端子貫通該覆蓋部件并且 一端在上述間隔部內(nèi)而另一端向外部露出,上述第2軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部和上述第 3端子電連接。在此情況下,與第3端子不貫通覆蓋部件的情況相比,能夠縮短電流的通過路徑, 所以能夠降低輸出電阻?;蛘咭部梢允?,在上述覆蓋部件中形成有使上述間隔部連通到外部的貫通孔,上 述第2軟性印刷布線基板的一部分通過上述貫通孔向外部導(dǎo)出。第2軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部通常被配置于絕緣膜之間。因此,對于第2軟性 印刷布線基板不穿過覆蓋部件的貫通孔向外部導(dǎo)出的光電變換元件,需要在絕緣膜上形成 貫通孔以使導(dǎo)體部露出。也就是說,需要對第2軟性印刷布線基板進行加工。對此,若將第 2軟性印刷布線基板的一部分穿過覆蓋部件的貫通孔向外部導(dǎo)出,則第2軟性印刷布線基 板的導(dǎo)體部就穿過覆蓋部件的貫通孔被直接導(dǎo)出。因此,不需要對第2軟性印刷布線基板 進行加工。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)光電變換元件的低成本化。優(yōu)選,在上述光電變換元件中,上述導(dǎo)電部件能夠彈性變形,并以被壓縮的狀態(tài)配 置在上述覆蓋部件和上述第一電極或第二電極之間。在此情況下,導(dǎo)電部件能夠以適當(dāng)?shù)募訅簤毫εc第一電極或第二電極機械接觸。 并且,即使由于外部的氣溫變化而引起覆蓋部件和第一電極或第二電極之間的間隔產(chǎn)生變 動,導(dǎo)電部件也能夠隨著該變動而變形。因此,總能夠確保覆蓋部件和第一電極或第二電極 的導(dǎo)通,從而也能夠防止起因于氣溫變化的導(dǎo)通不良。在上述第一電極或上述第二電極是由在其表面上能夠形成鈍化層的金屬構(gòu)成的 情況下,上述光電變換元件之中的、導(dǎo)電部件的連接部位形成突起狀的光電變換元件是有 效的。在第一電極或第二電極形成鈍化層的情況下,從第一電極或第二電極輸出的輸出電 阻變高。即使在該情況下,根據(jù)導(dǎo)電部件的連接部位形成突起狀的光電變換元件,也能夠利 用連接部位突破鈍化層,從而能夠?qū)崿F(xiàn)與第一電極或第二電極的電連接。在此,上述金屬,例如是包含鈦的金屬。對于上述光電變換元件,優(yōu)選,在上述間隔部內(nèi)配置有干燥單元。在此情況下,即使暫時水分浸入到間隔部,干燥單元也能夠吸收水分并保持間隔 部處于干燥的狀態(tài),從而能夠在第二電極和導(dǎo)電部件之間或第一電極和導(dǎo)電部件之間維持 良好的電連接。根據(jù)本發(fā)明的光電變換元件,在取出結(jié)構(gòu)體所發(fā)電的電時,能夠從該導(dǎo)電部件簡 便地進行集電。另外,因為不需要把導(dǎo)電部件焊接于結(jié)構(gòu)體,所以能夠防止由于該焊接產(chǎn)生 的熱量而引起的多孔質(zhì)半導(dǎo)體層等的劣化。所以,能夠得到不會使光電變換特性劣化而能 夠簡便地進行集電的光電變換元件。
圖1是示意性地表示了本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件的截面圖。圖2是示意性地表示了在本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電 部件的斜視圖。圖3是表示圖2的導(dǎo)電部件的截面圖。圖4是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部件 的另外的一例的斜視圖。圖5是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部件 的另外的一例的斜視圖。圖6是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部件 的另外的一例的側(cè)面圖。圖7是示意性地表示了本發(fā)明的第2實施方式的光電變換元件的截面圖。圖8是示意性地表示了本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的截面圖。圖9是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部件 的一例的斜視圖。圖10是表示圖9的導(dǎo)電部件的截面圖。圖11是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部 件的另外的一例的斜視圖。圖12是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部 件的另外的一例的斜視圖。圖13是示意性地表示了配置于本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的導(dǎo)電部 件的另外的一例的側(cè)面圖。圖14是示意性地表示了本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件的另外的一例的 截面圖。圖15是示意性地表示了本發(fā)明的第4實施方式的光電變換元件的截面圖。圖16是示意性地表示了本發(fā)明的第5實施方式的光電變換元件的截面圖。圖17是示意性地表示了本發(fā)明的第6實施方式的光電變換元件的截面圖。圖18是示意性地表示了本發(fā)明的第7實施方式的光電變換元件的截面圖。圖19是示意性地表示了在本發(fā)明的第7實施方式的光電變換元件中第一電極的 另外的一例的斜視圖。圖20是示意性地表示了本發(fā)明的第8實施方式的光電變換元件的截面圖。圖21是示意性地表示了本發(fā)明的第9實施方式的光電變換元件的截面圖。圖22是示意性地表示了本發(fā)明的第9實施方式的光電變換元件所使用的導(dǎo)電部 件的斜視圖。圖23是表示圖22的導(dǎo)電部件的截面圖。圖M是示意性地表示了本發(fā)明的第10實施方式的光電變換元件的截面圖。圖25是示意性地表示了本發(fā)明的第11實施方式的光電變換元件的截面圖。圖沈是示意性地表示了本發(fā)明的第12實施方式的光電變換元件的截面圖。圖27是示意性地表示了本發(fā)明的第13實施方式的光電變換元件的截面圖。
圖觀是示意性地表示了軟性印刷布線基板的一面?zhèn)鹊膱D。圖四是示意性地表示了軟性印刷布線基板的另外的一面?zhèn)鹊膱D。圖30是示意性地表示了本發(fā)明的第14實施方式的光電變換元件的截面圖。圖31是示意性地表示了本發(fā)明的第15實施方式的光電變換元件的截面圖。圖32是示意性地表示了本發(fā)明的第16實施方式的光電變換元件的截面圖。圖33是表示在本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電部件的另 外的一例的斜視圖。圖34是表示在本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電部件的另 外的一例的斜視圖。圖35是表示在本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電部件的另 外的一例的斜視圖。圖36是表示在本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電部件的另 外的一例的截面圖。圖37是表示在本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo)電部件的另 外的一例的斜視圖。圖38是表示在本發(fā)明的第3、第4、第6 第16實施方式的光電變換元件中所使 用的導(dǎo)電部件的第一連接部位或第二連接部位的形狀的一例的斜視圖。圖39是表示本發(fā)明的第3、第4、第6 第16實施方式的光電變換元件中所使用 的導(dǎo)電部件的第一連接部位或第二連接部位的形狀的另外的例的斜視圖。圖40是表示在本發(fā)明的第3、第4、第6 第16實施方式的光電變換元件中所使 用的導(dǎo)電部件的第一連接部位或第二連接部位的形狀的另外的其他例的斜視圖。圖41是示意性地表示作為本發(fā)明的第3實施方式的光電變換元件把覆蓋部件設(shè) 為樹脂并把間隔部抽成真空的狀態(tài)下的光電變換元件的部分截面圖。
具體實施例方式以下,就本發(fā)明的實施方式,參照圖面詳細地進行說明,但本發(fā)明不限定于以下的 實施方式,能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種變更。<第1實施方式>圖1是本發(fā)明的第1實施方式的光電變換元件IA的截面圖,圖2是在本實施方式 中所配置的導(dǎo)電部件70A的斜視圖,圖3是圖2的導(dǎo)電部件70A的截面圖。本實施方式的光電變換元件IA具備結(jié)構(gòu)體50,至少由具備承載有增感色素的多 孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13并具有導(dǎo)電性的第一電極10、與第一電極10相向配置的第二電極 20以及在第一電極10和第二電極20之間的至少一部分配置的電解質(zhì)30構(gòu)成;覆蓋部件 60,覆蓋結(jié)構(gòu)體50并且在與第二電極20之間配置間隔部80而形成;和導(dǎo)電部件70A,存在 于間隔部80,并具有用于與第二電極20進行電連接的連接部位70a。以下,對于各個部件詳細地進行說明。第一電極10是具備多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的導(dǎo)電性基板,例如,是由第一基材 11、在第一基材11的一面Ila配置的透明導(dǎo)電膜12和在第1基材11的一面Ila上隔著透 明導(dǎo)電膜12所配置的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13構(gòu)成的透明的電極。
另外,用于把電力向光電變換元件IA的外部輸出的布線71以與第一電極10電連 接的方式而被配置。作為布線71,不特別地被限定,能夠使用以往公知的材料。該布線71 穿過設(shè)置于覆蓋部件60的貫通孔(未圖示)等被向光電變換元件IA的外部引出。在此, 用于引出布線71的貫通孔被用樹脂等密封。作為第一基材11,使用由具有光透過性的材料構(gòu)成的基板,例如玻璃、聚對苯二甲 酸乙二醇酯、聚萘乙酯、聚碳酸酯、聚醚砜等等,只要是通常作為太陽能電池的透明基板所 使用的材料使用什么材料都可以。作為第一基材11,優(yōu)選,是光透過性盡可能優(yōu)良的材料, 更優(yōu)選使用透過率為85%以上的基板。作為多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13,不特別地被限定,通常,只要是用于形成光電變 換元件的多孔質(zhì)半導(dǎo)體的材料,使用什么材料都可以。作為這樣的半導(dǎo)體,例如,可以使用 Ti02、Sn02、W03、ZnO、Nb2O5、In203> ZrO2> Y203> Al2O3 等。增感色素被承載于多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13,例如,除了釕絡(luò)化物和鐵絡(luò)化物、口卜 啉系或者酞菁系的金屬絡(luò)化物以外,還可以列舉曙紅、牛角花素、份菁、香豆素等有機色素, 并根據(jù)用途和多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的材料適當(dāng)選擇并使用這些增感色素。透明導(dǎo)電膜12是為了賦予第一電極10以導(dǎo)電性而被配置于第一基材11的一面 Ila的薄膜。為了形成不明顯損害第一電極10的透明性的構(gòu)造,優(yōu)選透明導(dǎo)電膜12是由導(dǎo) 電性金屬氧化物構(gòu)成的薄膜。作為形成透明導(dǎo)電膜12的導(dǎo)電性金屬氧化物,例如,使用摻錫氧化銦(ITO)、摻氟 氧化錫(FTO)、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)等。透明導(dǎo)電膜12具有由上述導(dǎo)電性氧化物 構(gòu)成的膜。透明導(dǎo)電膜12可以只由上述膜的單層構(gòu)成,也可以由層疊體構(gòu)成。優(yōu)選把透明導(dǎo)電膜12設(shè)成只由FTO構(gòu)成的單層膜或在由ITO構(gòu)成的膜上層疊由 FTO構(gòu)成的膜而構(gòu)成的層疊膜。在此情況下,能夠構(gòu)成耐化學(xué)腐蝕性和耐熱性優(yōu)良并且在可 見光范圍中的光的吸收量少而導(dǎo)電性高的第一電極10。第二電極20具有導(dǎo)電性,而由其表面成為鈍態(tài)的各種金屬基板構(gòu)成,或者中間由 鈦板構(gòu)成。另外,第二電極20,根據(jù)需要在與第一電極10相向的面上具有由Pt等金屬、C、 聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)等構(gòu)成的催化劑膜(未圖示)。在此,優(yōu)選催化劑膜由Pt等金屬 構(gòu)成。電解質(zhì)30是,在將電解液浸入到第一電極10和第二電極20之間,以及在多孔質(zhì) 氧化物半導(dǎo)體層13內(nèi)使電解液浸入后,把該電解液通過使用適當(dāng)?shù)哪z化劑而凝膠化(準(zhǔn) 固化),與第一電極10和第二電極20形成為一體而形成的,或者能夠使用包含氧化物半導(dǎo) 體粒子和導(dǎo)電性粒子的凝膠狀的電解質(zhì)等。作為這樣的電解液,能夠使用包含氧化還原種的有機溶劑、離子液體等。另外,也 可以使用通過向這樣的電解液導(dǎo)入適當(dāng)?shù)哪z化劑(高分子凝膠化劑、低分子凝膠化劑、 各種納米粒子、碳納米管等)而使流動性下降而得到的電解質(zhì)。作為上述有機溶劑,不特別地被限定,但使用氰化甲烷、甲氧基氰化甲烷、乙基氰、 丙烯碳酸酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、Y-丁內(nèi)酯等有機溶劑。作為離子液體,可以選擇由 叫做咪唑系陽離子和吡咯烷鐺系陽離子、吡啶系陽離子等具有季氮原子的陽離子等和碘化 物離子、雙三氟甲烷磺?;啺逢庪x子、二氰基酰胺陰離子、硫氰酸陰離子等構(gòu)成的離子 液體等。
氧化還原種,也不特別地被限定,但是能夠選擇附加碘/碘化物離子、溴/溴化物 離子等所形成的種,例如如果是前者,則能夠通過把碘化物鹽(能夠把鋰鹽、季咪唑鹽的衍 生物、四烷基胺鹽等單獨或者復(fù)合進行使用。)和碘單獨或者復(fù)合進行添加來提供。對于電 解液,進而,根據(jù)需要,也可以添加4-tert- 丁基膦吡啶、N-甲基苯咪唑、胍鎵鹽的衍生物等 各種添加物。封口樹脂40,將第一電極10和第二電極20相向粘接,并在第一電極10和第二電 極20之間密封電解質(zhì)30。作為這樣的封口樹脂40,只要是針對第一電極10及第二電極20 的粘接性優(yōu)良的樹脂,不特別地限定,例如,優(yōu)選由分子鏈中具有羰酸基的熱可塑性樹脂構(gòu) 成的粘接劑或UV固化樹脂等,具體地,列舉了" ^ 7 > (Himilan)(三井>*。'J ’ ^力 >公司制)、八4才、^ (Byne 1)(尹二水。>公司制)等。結(jié)構(gòu)體50是至少由第一電極10、第二電極20、在第一電極10和第二電極20之間 配置的電解質(zhì)30以及把第一電極10和第二電極20進行接合并把電解質(zhì)30密封的封口樹 脂40構(gòu)成的色素增感型太陽能電池。結(jié)構(gòu)體50可以是電池單體,也可以是模塊。覆蓋部件60覆蓋結(jié)構(gòu)體50,既可以覆蓋結(jié)構(gòu)體50整體,也可以以覆蓋第二電極 20而第一電極10暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體50。在此情況下,例如通過借助密封墊(圖中未 顯示)把覆蓋部件60配置于結(jié)構(gòu)體50,能夠密封間隔部80。通過配置覆蓋部件60,能夠抑 制的水分等向結(jié)構(gòu)體50浸入。特別地,在覆蓋部件60覆蓋結(jié)構(gòu)體50整體的情況下,至少 第一電極10側(cè)的部分具有光透過性。作為覆蓋部件60,能夠使用樹脂和玻璃、金屬板等,能 夠根據(jù)覆蓋部件60覆蓋結(jié)構(gòu)體50的形狀適當(dāng)?shù)剡M行選擇使用。作為構(gòu)成這樣的覆蓋部件 60的材料,在以第一電極10暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體50的情況下,例如,可列舉重量輕且加 工容易而耐腐蝕性優(yōu)良的鋁等。在使用樹脂作為覆蓋部件60的情況下,也可以設(shè)置鋁沉積 膜和氧化鋁、二氧化硅膜、聚丙稀酸酯膜等氣阻擋膜(未圖示),從而使密閉性提高。由此, 能夠抑制在作為導(dǎo)電部件70A和結(jié)構(gòu)體50之間的接觸部的接觸部α 1形成鈍化層,從而良 好地保持電連接。導(dǎo)電部件70Α存在于間隔部80,導(dǎo)電部件70Α的連接部位70a與第二電極20形成 接觸部α 1,進行電連接。優(yōu)選導(dǎo)電部件70Α以與第二電極20的一面20c的中央部進行電 連接的方式被配置。由此,能夠從集電效率高的第二電極20的一面20c中央進行集電。作為構(gòu)成這樣的導(dǎo)電部件70A的材料,優(yōu)選具有良好的電傳導(dǎo)性的材料,例如,可 列舉銅和包含銅的合金等。作為包含銅的合金,例如,可列舉高抗張力且彈性大而且強度和 電傳導(dǎo)性優(yōu)良的鈹銅。在此,導(dǎo)電部件70A由覆蓋部件60和第二電極20夾持著。導(dǎo)電部件70A,如圖2及圖3所示那樣,擁有平坦的頂面70d和具有傾斜的第一面 70c以及與頂面平行的第二面70b。在此,頂面70d是與覆蓋部件60接觸的板狀的覆蓋部件 接觸部,第二面70b是與覆蓋部件接觸部平行的板狀的端部,第一面70c是把覆蓋部件接觸 部和端部連結(jié)的板狀的連結(jié)部。第一面70c相對于覆蓋部件接觸部及端部傾斜著。這樣, 導(dǎo)電部件70A通過形成多個面,從而能夠具備適當(dāng)?shù)膹椥远M行彈性變形。在本實施方式 的導(dǎo)電部件70A中,第二面70b的與第二電極20相向的作為連接部位的面70a與第二電極 20電連接,形成面接觸的接觸部α 。這時,若導(dǎo)電部件70Α和第二電極20之間的接觸較 弱,則有可能導(dǎo)電部件70Α和第二電極20之間的接觸部α 1會錯位,導(dǎo)致發(fā)生導(dǎo)通不良,或集電效率下降。另外,與此相反,若導(dǎo)電部件70A和第二電極20之間的接觸力較強,則有可 能對第二電極20產(chǎn)生損傷。因此,優(yōu)選,導(dǎo)電部件70A能夠彈性變形并且以被覆蓋部件60 和第二電極20壓縮的狀態(tài)配置。由此,該導(dǎo)電部件70A能夠以適當(dāng)?shù)募訅簤毫εc第二電極 20進行機械接觸。所以,不會給第二電極20帶來損傷而能夠穩(wěn)定地從第二電極20進行集 電。進而,即使由于外部的氣溫變化而引起覆蓋部件60和第二電極20之間的間隔產(chǎn)生變 動,導(dǎo)電部件70A也能夠隨著該變動而變形。因此,總能夠確保覆蓋部件60和第二電極20 之間的導(dǎo)通,從而也可防止起因于氣溫變化的導(dǎo)通不良。此外,導(dǎo)電部件70A的彈簧常數(shù)通 常設(shè)為2 50N/mm即可,優(yōu)選設(shè)為5 20N/mm。導(dǎo)電部件70A的頂面70d是與覆蓋部件60接觸的部位,也可以利用例如雙面膠帶 等固定于覆蓋部件60。對于第一面70c和第二面70b,通過對其傾斜角和長度、厚度和寬度等進行調(diào)整來 適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)形狀,能夠具備與應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體50和間隔部80的大小相稱的彈性。例如,如圖 4所示那樣,通過使第一面70c具有縮窄部,也能夠適當(dāng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電部件70的彈性。此外,在圖2及圖3中,對于一個第一面70c配置了一個第二面70b,但是導(dǎo)電部 件70A的形狀不特別地限定于該形狀,例如導(dǎo)電部件70A,也可以如圖5所示那樣,從第一面 70c的途中進行分支,針對一個第一面70c具備多個第二面70b。即使假設(shè)導(dǎo)電部件70A之 中的與第二電極20相接的面70a的1個產(chǎn)生了故障,另外的面70a成為后備而起作用。此外,導(dǎo)電部件70A也可以如本實施方式那樣一部分進行彈性變形,例如也可以 如圖6所示那樣,構(gòu)成為由曲面形成的導(dǎo)電部件70A,即由拱形的導(dǎo)電部件70A構(gòu)成,導(dǎo)電部 件70整體進行彈性變形。能夠用以往公知的方法將在導(dǎo)電部件70中集電的電力向光電變換元件1的外部 取出。作為向該光電變換元件1的外部取出電力的方法,如圖11所示那樣,例如可舉列把 布線77用焊錫等連接于導(dǎo)電部件70并把該布線77從設(shè)置于覆蓋部件60的貫通孔(圖中 未顯示)向外部引出的方法。作為布線77,不特別地被限定,能夠使用以往公知的材料。此 外,用樹脂等將把布線77向光電變換元件1的外部引出時使用的貫通孔封口。間隔部80是在第二電極20和覆蓋部件60之間形成的空間,優(yōu)選是密封干燥的狀 態(tài)。由此,能夠以良好的狀態(tài)保持導(dǎo)電部件70A和第二電極20之間的電連接。特別地,如 果間隔部80的結(jié)露點在-40°C以下,則即使在光電變換元件IA的低溫保證界限也不結(jié)露, 而能夠得到耐環(huán)境性優(yōu)良的光電變換元件1A。在第一實施方式的光電變換元件IA中,因為導(dǎo)電部件70A由覆蓋部件60和第二 電極20夾持著,所以導(dǎo)電部件70A不用通過焊接,而被固定于第二電極20上的規(guī)定位置。 另外,導(dǎo)電部件70A與第二電極20接觸而電連接。因此,在取出由結(jié)構(gòu)體50所發(fā)電的電力 時,能夠簡便地從該導(dǎo)電部件70A進行集電。另外,在從第二電極20進行集電時,因為不需 要通過焊接把布線等連接于第二電極20,所以能夠防止由于該焊接產(chǎn)生的熱而使第二電極 20或者結(jié)構(gòu)體50 (特別地多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層1 受到損傷或劣化,從而能夠抑制光電 變換特性的下降。所以,根據(jù)光電變換元件1A,不會使光電變換特性劣化而能夠簡便地進行 集電。另外,在通過配置覆蓋部件60來把間隔部80保持在密封干燥的狀態(tài)的情況下,能 夠使導(dǎo)電部件70A和第二電極20之間的電連接處于良好的狀態(tài)。
〈第2實施方式〉圖7是示意性地表示了本發(fā)明的第2實施方式的光電變換元件IB的截面圖。在 本實施方式中,對于與第1實施方式的光電變換元件IA有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符 號,有時省略其說明。第2實施方式的光電變換元件IB與第1實施方式的光電變換元件IA的不同點 是在第一電極10中配置了布線90 ;還具備導(dǎo)電部件70B ;及導(dǎo)電部件70B經(jīng)由該布線90 與第一電極10電連接。此外,用于把與第1實施方式同樣地進行集電后的電力向光電變換 元件1的外部取出的布線77與導(dǎo)電部件70B電連接而被配置。布線90是在第一電極10的表面以包圍多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的方式而配置 的集電用的布線,與第一電極10電連接。作為布線90,例如,能夠由銀、金、白金、鋁、鎳、鈦 等形成。為了不明顯地?fù)p害第一電極10的光透過性,優(yōu)選把各布線的寬度設(shè)為300μπι lcm,例如更優(yōu)選變細為500 μ m以下。另外,布線90的厚度例如是0. 1 50 μ m。此外,作 為構(gòu)成布線90的材料,也可以是不一定產(chǎn)生鈍化的材料。為了不使布線90受到電解液的腐蝕而保護布線90,優(yōu)選在布線90的表面,配置有 例如由低熔點玻璃構(gòu)成的保護層91。導(dǎo)電部件70B,在本實施方式中與形成于第一電極10的布線90接觸而形成接觸部 α2,從而與第一電極10電連接。在本實施方式中,因為布線90 (或第一電極10)向間隔部 80暴露的面積遠遠小于第二電極20的面積,所以不是如第1實施方式那樣導(dǎo)電部件70Β的 兩端與第二電極20接觸,而是如圖7所示那樣,只是導(dǎo)電部件70Β的一端與布線90(或者 第一電極10)接觸,另一端與在第二電極20上配置的絕緣膜22接觸。在此,導(dǎo)電部件70Β 的另一端利用絕緣膜22與第二電極20隔離而被配置。另外導(dǎo)電部件70Β有著如下形狀 使導(dǎo)電部件70Α的2個第二面70b之中的1個第二面70b相對于頂面70d正交而得到的形 狀。此外,優(yōu)選,導(dǎo)電部件70B與導(dǎo)電部件70A同樣地能夠彈性變形并且以被覆蓋部件 60和第一電極10壓縮的狀態(tài)配置。作為絕緣膜22,不特別地被限定,例如能夠使用PET、PEN、紙等。另外其厚度,例如 : 25 μ m 200 μ m。在第2實施方式的光電變換元件IB中,導(dǎo)電部件70B由覆蓋部件60和第一電極 10夾持著,其兩端分別被固定于第二電極20和第一電極10。另外導(dǎo)電部件70B借助于布 線90與第一電極10電連接。因此,在從第一電極10進行集電時,因為不需要通過焊接把 布線等連接到第一電極10,所以不會由于該焊接產(chǎn)生的熱量而損傷第一電極10或者結(jié)構(gòu) 體50,而能夠進行集電。另外,因為導(dǎo)電部件70B與第一電極10接觸而電連接,所以能夠簡 便地從第一電極10進行集電。進而,在通過配置覆蓋部件60而將間隔部80保持在密封且 干燥的狀態(tài)的情況下,能夠使導(dǎo)電部件70B和第一電極10之間的電連接處于良好的狀態(tài)。在本實施方式的光電變換元件IB中,在從第二電極20進行集電時,如圖7所示那 樣,使用另外的導(dǎo)電部件70A,與第一實施方式同樣地從第二電極20進行集電。由此,不會 對第一電極10和第二電極20、結(jié)構(gòu)體50造成損傷而能夠?qū)崿F(xiàn)合格率的提高,并且能夠簡便 地分別從第一電極10和第二電極20進行集電。此外,在本實施方式中借助于布線90把第一電極10和導(dǎo)電部件70B進行了電連接,但也可以不使用布線90而直接使第一電極10和導(dǎo)電部件70B進行電連接?!吹?實施方式〉圖8是本實施方式的光電變換元件IC的截面圖,圖9是配置于圖8的光電變換元 件IC的導(dǎo)電部件170A的斜視圖,圖10是圖9的導(dǎo)電部件170A的截面圖。在本實施方式 中,對于與第1實施方式 第2實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣 的符號,有時省略了其說明。第3實施方式的光電變換元件IC與第1實施方式的光電變換元件IA的不同點是 導(dǎo)電部件170A與第二電極20進行電連接的連接部位70a形成突起狀;與第二電極20之間 的接觸部α 成為點接觸。本實施方式中使用的導(dǎo)電部件170Α,第二面70b之中的與第二電極20接觸的連接 部位70a成為突起狀。因此,連接部位70a深入到第二電極20中而被牢固地固定。另外,即 使在在第二電極20的一面20c上形成了氧化膜等鈍化層的情況下,導(dǎo)電部件170A也能夠 簡便地破壞該鈍化層而與第二電極20接觸。特別地,如果連接部位70a是銳利的突起狀, 則在在第二電極20的一面20c形成了氧化膜等鈍化層的情況下,能夠更容易地破壞該鈍化 層而使與第二電極20之間的接觸更容易。另外優(yōu)選,導(dǎo)電部件170A和第二電極20之間的接觸部α 通過被加壓而接觸,從 而第二電極20表面進行塑性變形。在已發(fā)生塑性變形的部分,導(dǎo)電部件170Α的連接部位 70a自第二電極20的平均表面潛入250nm以上。由此,通過刺破在第二電極20上形成的鈍 化層而使導(dǎo)電部件170A和第二電極20進行電連接,所以能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻化。另外通過設(shè) 為點接觸,能夠得到充分的加壓壓力。因此,只是借助于覆蓋部件60來對導(dǎo)電部件170A和第二電極20之間的接觸部 α 1進行加壓,就能夠破壞在第二電極20表面形成的鈍化層,所以即使不對第二電極20和 導(dǎo)電部件170Α進行表面處理,也能夠簡便地實現(xiàn)良好的電連接,即實現(xiàn)低電阻化。優(yōu)選構(gòu)成為,根據(jù)結(jié)構(gòu)體50和覆蓋部件60之間的間隔部80的距離,對導(dǎo)電部件 170Α的突起的形狀適當(dāng)?shù)剡M行調(diào)節(jié),以使得不成為過度的接觸部壓力。在此情況下,不會損 傷結(jié)構(gòu)體50而能夠進行集電。通過將該連接部位70a用激光等進行加工能夠簡便地加工 成希望的形狀的凸?fàn)睢@缭诒緦嵤┓绞街?,連接部位70a,如圖38所示那樣,成為三角板 狀,但可以是四角錐狀(圖39參照),也可以是圓錐狀(圖40參照)。對于本實施方式中使用的導(dǎo)電部件170A中,也能夠如圖5所示那樣,與在第1實 施方式中用過的導(dǎo)電部件70A同樣,設(shè)置為在第一面70c具有縮窄部的導(dǎo)電部件;從第一 面70c的途中分支針對一個第一面70c具備多個第二面70b的導(dǎo)電部件;或由曲面構(gòu)成的 導(dǎo)電部件。圖11是表示了使第一面70c具有縮窄部的導(dǎo)電部件170A的一例的斜視圖,圖 12是表示針對一個第一面70c具備多個第二面70b而構(gòu)成的導(dǎo)電部件的一例的斜視圖。如 圖12所示那樣,通過在各第二面70b分別設(shè)置多個突出部位,能夠更提高相對于第二電極 20的導(dǎo)電部件170A的位置穩(wěn)定性,并且能夠容易地從第二電極20進行集電。另外圖13是 示意性地表示了導(dǎo)電部件170A的其他的一例的側(cè)面圖。如圖13所示那樣,通過把導(dǎo)電部件 70加工成曲面,也就是說,通過把導(dǎo)電部件70的形狀加工成拱形,能夠使對導(dǎo)電部件170A 加壓時的力有效地傳導(dǎo),從而可靠地破壞鈍化層。此外,如圖14所示那樣,即使在本實施方式中,也能夠與圖7所示的第2實施方式同樣地,在從第一電極10進行集電時,在第一電極10配置布線90,導(dǎo)電部件170B借助于布 線90處于與第一電極10電連接的狀態(tài)。這時,優(yōu)選,與絕緣膜22接觸的導(dǎo)電部件170B的 連接部位70a不形成突起狀。在此情況下,能夠防止連接部位70a貫通絕緣膜22而與第二 電極20進行電連接。這樣,通過分別使導(dǎo)電部件170B、170A與第一電極10和第二電極20 電連接,不會對第一電極10和第二電極20、結(jié)構(gòu)體50造成損傷而能夠?qū)崿F(xiàn)合格率的提高, 并且能夠簡便地分別從第一電極10和第二電極20進行集電。進而,因為導(dǎo)電部件170A、 170B具有突起狀的連接部位70a,所以能夠如上述那樣實現(xiàn)低電阻化。此外,優(yōu)選,導(dǎo)電部件170A、170B與導(dǎo)電部件70A同樣地能夠彈性變形并且以被覆 蓋部件60和第一電極10壓縮的狀態(tài)進行配置。另外導(dǎo)電部件170A、170B的彈簧常數(shù)也與 導(dǎo)電部件70A是同樣的?!吹?實施方式 第6實施方式>圖15 圖17是示意性地表示了第4實施方式 第6實施方式的光電變換元件 (1D 1F)的截面圖。在第4 第6實施方式中,對于與第1實施方式 第3實施方式的光 電變換元件(1A 1C)具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省略其說明。第4實施方式 第6實施方式的光電變換元件(1D 1F)分別與第1實施方式 第3實施方式的光電變換元件(1A 1C)的不同點是在間隔部80配置了干燥單元81。此外,圖15所示的第4實施方式的光電變換元件ID是在第1實施方式的光電變 換元件IA的基礎(chǔ)上,在其間隔部80中配置了干燥單元81 ;圖16所示的第5實施方式的光 電變換元件IE是在第2實施方式的光電變換元件IB的基礎(chǔ)上,在其間隔部80中配置了干 燥單元81 ;圖17所示的第6實施方式的光電變換元件IF是在第3實施方式的光電變換元 件IC的基礎(chǔ)上,在其間隔部80中配置了干燥單元81。作為干燥單元81,例如能夠使用硅膠和分子篩等干燥劑。通過在間隔部80中設(shè)置干燥單元81,即使假設(shè)水分浸入到間隔部80中,也能夠通 過干燥單元81吸收水分而使間隔部80保持干燥狀態(tài)。因此,能夠長期而穩(wěn)定地保持間隔 部80的干燥狀態(tài),能夠維持第二電極20和導(dǎo)電部件70A、170A或者第一電極10和導(dǎo)電部 件70B之間的良好的電連接。所以,能夠得到耐環(huán)境性優(yōu)良的光電變換元件(1D 1F)。特別地,對于在第3實施方式的光電變換元件IC中設(shè)置了干燥單元81而得到的 第6實施方式的光電變換元件1F,通過在間隔部80中設(shè)置干燥單元81,即使在導(dǎo)電部件 170B突破形成于第二電極20的鈍化層而形成了接觸部α 1之后,也能夠抑制在接觸部α 1 再形成鈍化層,從而抑制電阻值上升。〈第7實施方式〉圖18是示意性地表示了第7實施方式的光電變換元件IG的截面圖。在本實施方 式中,對于與第1實施方式 第6實施方式具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省 略其說明。第7實施方式的光電變換元件IG具備結(jié)構(gòu)體50Α和結(jié)構(gòu)體50a。結(jié)構(gòu)體50A至 少由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13并具有導(dǎo)電性的第一電極10A、與上 述第一電極IOA相向配置的第二電極20A和在上述第一電極IOA和上述第二電極20A之間 的至少一部分配置的電解質(zhì)30A構(gòu)成。結(jié)構(gòu)體50a至少由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧 化物半導(dǎo)體層13并具有導(dǎo)電性的第一電極10a、與上述第一電極IOa相對配置的第二電極20a和在上述第一電極IOa和上述第二電極20a之間的至少一部分配置的電解質(zhì)30a構(gòu)成。 在此,第一電極10A、10a與第一電極10相同,第二電極20A、20a與第二電極20相同,電解 質(zhì)30A、30a與電解質(zhì)30相同。而且,光電變換元件IG還具備用于將一方的結(jié)構(gòu)體50A的 第二電極20A和另一方的結(jié)構(gòu)體50a的第一電極IOa進行電連接的導(dǎo)電部件70C。此外,作為構(gòu)成布線90的材料,與第5實施方式同樣地也可以是不一定產(chǎn)生鈍化 的材料。在本實施方式中,也可以將第一基材11設(shè)為,例如如圖19所示那樣,將形成了由 透明導(dǎo)電膜12和多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13構(gòu)成的發(fā)電層而得到的電池單元C在其一面 Ila 二維地排列配置多個(在圖例示中4個)而成的模塊。由此,能夠得到兼顧了對任意的 元件輸出所設(shè)定的大面積化和分量輕化的光電變換元件。導(dǎo)電部件70C通過其一端與一方的結(jié)構(gòu)體50A的第二電極20A接觸而另一端與另 一方的結(jié)構(gòu)體50a的布線90a接觸從而把它們進行電連接,實現(xiàn)了一方的結(jié)構(gòu)體50A和另 一方的結(jié)構(gòu)體50a之間的導(dǎo)通。優(yōu)選與第二電極20A接觸的導(dǎo)電部件70C的連接部位70a 是突起狀。由此,與第3實施方式同樣,突破鈍化層而形成接觸部α 1,α 2,進行電連接,所 以實現(xiàn)了低電阻化。另外,在本實施方式中,導(dǎo)電部件70C被固定于覆蓋部件60。也就是說,導(dǎo)電部件 70C被覆蓋部件60和第一電極IOa夾持著并且被覆蓋部件60和第二電極20Α夾持著。由 此導(dǎo)電部件70C能夠使一方的結(jié)構(gòu)體50Α的第二電極20Α和另一方的結(jié)構(gòu)體50a的布線 90a位置精度良好地接觸從而實現(xiàn)連接可靠性的提高。這樣,通過使用導(dǎo)電部件70C進行一方的結(jié)構(gòu)體50A和另一方的結(jié)構(gòu)體50a之間 的電連接,能夠簡便地實現(xiàn)結(jié)構(gòu)體50A、50a彼此的導(dǎo)通。另外,導(dǎo)電部件70C被覆蓋部件60 和第一電極IOa夾持著并且被覆蓋部件60和第二電極20A夾持著。因此,不需要焊接等, 從而能夠抑制由于在該焊接時產(chǎn)生的熱量對布線90和第二電極20等結(jié)構(gòu)體50產(chǎn)生損傷 從而影響光電變換特性的情況。此外,在圖示例中,結(jié)構(gòu)體是2個,但本發(fā)明不被限定于此,即使是3個以上的結(jié)構(gòu) 體,也能夠同樣地把鄰接的結(jié)構(gòu)體彼此使用導(dǎo)電部件70C進行電連接。另外,在分別從第一電極10和第二電極20進行集電時,通過與本發(fā)明的第1實施 方式 第3實施方式同樣地使用導(dǎo)電部件170A或170B,能夠簡便地從第一電極10、第二電 極20的每個進行集電。特別地,在從第二電極20進行集電時,通過使用第3實施方式中使 用的導(dǎo)電部件170A,能夠破壞在第二電極20上形成的鈍化層來取得電氣上的導(dǎo)通,所以實 現(xiàn)了低電阻化。在間隔部80中,能夠與第4實施方式 第6實施方式同樣地設(shè)置干燥單元81。通 過設(shè)置干燥單元81,即使假設(shè)水分浸入到間隔部80中,也能夠通過干燥單元81吸收水分而 使間隔部80保持干燥狀態(tài)。因此,能夠長期而穩(wěn)定地保持間隔部80的干燥狀態(tài),能夠維持 第二電極20和導(dǎo)電部件170A、70C之間或者第一電極10和導(dǎo)電部件170B、70C之間的良好 的電連接。所以,能夠得到耐環(huán)境性優(yōu)良的光電變換元件1G?!吹?實施方式〉圖20是示意性地表示了第8實施方式的光電變換元件IH的截面圖。在本實施方 式中,對于與第1實施方式的光電變換元件IA具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省略其說明。本實施方式的光電變換元件IH由結(jié)構(gòu)體55所概略構(gòu)成,該結(jié)構(gòu)體55至少由以下 部件構(gòu)成由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的導(dǎo)電性的部件構(gòu)成的第 三電極25、具有導(dǎo)電性的第四電極15以及在第三電極25和第四電極15之間的至少一部分 配置的電解質(zhì)30。另外,對于光電變換元件1H,在與第三電極25之間設(shè)置間隔部80并且 具有以使第四電極15暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體55的覆蓋部件60以及在覆蓋部件60的與第 三電極25相向的面60a至少被配置了 1個的導(dǎo)電部件170A,導(dǎo)電部件170A與第三電極25 接觸而電連接。在本實施方式中,結(jié)構(gòu)體55及覆蓋部件60也可以具有可撓性。在使用樹脂作為 覆蓋部件60的情況下,也可以設(shè)置氣阻擋膜(未圖示)以使密閉性提高。由此,能夠抑制 在導(dǎo)電部件170A和結(jié)構(gòu)體55之間的接觸部α 1形成鈍化層的情況,以良好地保持電連接。 這時,為了確保導(dǎo)電部件170Α的加壓壓力,優(yōu)選構(gòu)成為,從外側(cè)按壓或者如圖41所示那樣 通過對內(nèi)部減壓以使得覆蓋部件60對導(dǎo)電部件170Α加壓。第三電極25是通過在具有導(dǎo)電性的各種金屬基板21上形成多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體 層13而得到的。金屬基板21與形成第1實施方式的第二電極20的金屬基板21相同。另 外,多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13與構(gòu)成第1實施方式的第一電極10的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體 層13相同。第四電極15是具有導(dǎo)電性的基板,例如,是由第四基材16和在第四基材16的一 面16a配置的透明導(dǎo)電膜12構(gòu)成的透明的電極。第四基材16及透明導(dǎo)電膜12分別與形 成第1實施方式的第一電極10的第一基材11及透明導(dǎo)電膜12相同。電解質(zhì)30、封口樹脂40、覆蓋部件60與第1實施方式相同。導(dǎo)電部件170A也可 以是第1實施方式的導(dǎo)電部件70A。在本實施方式中,光從光電變換元件IH的第四電極15側(cè)入射。因此,在覆蓋部件 60覆蓋結(jié)構(gòu)體55整體的情況下,優(yōu)選覆蓋部件60的至少第四電極15側(cè)的部分具有光透過性。即使在本實施方式的光電變換元件IH中,導(dǎo)電部件170A也被覆蓋部件60和第三 電極25夾持著并且與結(jié)構(gòu)體55的第三電極25電連接。因此,能夠簡便地從第三電極25進 行集電。特別地因為不需要焊接等,所以能夠抑制在該焊接時產(chǎn)生的熱量造成對結(jié)構(gòu)體55 的損傷的情況,從而防止光電變換特性的劣化。另外,導(dǎo)電部件170A和第三電極25之間的 接觸部α 1發(fā)生塑性變形而接觸著,從而突破在第三電極25上所形成的鈍化層而接觸著。 因此,能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻化?!吹?實施方式〉圖21是示意性地表示了本發(fā)明的第9實施方式的光電變換元件201Α的截面圖。 在本實施方式中,對于與第1 第8實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予 同樣的符號,有時省略其說明。圖21所示的光電變換元件201Α是如下一例布線部85Α、85Β例如是利用印刷法 所形成的布線部,把設(shè)置該布線部85Α、85Β的部位設(shè)為覆蓋部件60的內(nèi)表面。該第9實施方式的光電變換元件201Α由以下幾部分概略構(gòu)成結(jié)構(gòu)體50,至少由 具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13并具有導(dǎo)電性的第一電極10、與第一電極10相向配置的第二電極20、在第一電極10和第二電極20之間的至少一部分配置的電解 質(zhì)30以及把第一電極10和第二電極20接合并密封電解質(zhì)30的封口樹脂40、91構(gòu)成;覆 蓋部件60,覆蓋該結(jié)構(gòu)體50,并且在與第二電極20之間配置間隔部80而構(gòu)成;和布線90, 在第一電極10的表面以包圍多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的方式被配置。在該覆蓋部件60 的間隔部80側(cè)內(nèi)表面設(shè)置有用于得到與第二電極20之間的電連接的布線部85A。另外,光 電變換元件201A具有分別向第二電極20和布線部85A加壓而接觸的導(dǎo)電部件270A以及 把第一電極10和布線部85B進行電連接的導(dǎo)電部件270B。導(dǎo)電部件270A被配置于用于取 出來自第二電極20的輸出的路徑上,導(dǎo)電部件270B被配置于用于取出來自第一電極10的 輸出的路徑上。布線部85A、85B被設(shè)置于覆蓋部件60的間隔部80側(cè)內(nèi)表面,在是該實施方式的 情況下,是在覆蓋部件60的內(nèi)表面所形成的印刷布線部。通過利用絹網(wǎng)印刷等印刷法在覆 蓋部件60的內(nèi)表面將導(dǎo)電涂漿進行印刷涂敷來形成該布線部85A、85B。作為導(dǎo)電部件270A,除了在頂面70d的覆蓋部件60側(cè)具有凸?fàn)畹牡诙B接部位 70e以外,使用與第4實施方式的導(dǎo)電部件170A相同的部件。在導(dǎo)電部件270A和第二電極 20及布線部85A之間的接觸部α 1及α 2,通過加壓而接觸,從而布線部85Α及第二電極20 的一部分發(fā)生塑性變形。特別地在已發(fā)生塑性變形的部分,導(dǎo)電部件270Α的接觸部α 及 α2自第二電極20、布線部85Α的平均表面潛入250nm以上。也就是說,導(dǎo)電部件270A突 破在第二電極20上所形成的鈍化層,從而與第二電極20、布線部85A進行電連接。因此,能 夠?qū)崿F(xiàn)低電阻化。此外,導(dǎo)電部件270B除了在頂面70d的覆蓋部件60側(cè)具有凸?fàn)畹牡诙?連接部位70e以外,使用與導(dǎo)電部件170B或?qū)щ姴考?0B同樣的部件。優(yōu)選,導(dǎo)電部件270A以與第二電極20的一面20c的中央部進行電連接的方式被 配置。由此,能夠從集電效率較高的第二電極20的一面20c中央進行集電。另外,優(yōu)選將 導(dǎo)電部件270A中的作為與第二電極20相接的部位的70a(第一連接部位)及作為與布線 部85相接的部位的70e (第二連接部位)設(shè)置多個。即使假設(shè)第一連接部位70a的1個產(chǎn) 生了故障,其他的第一連接部位成為后備而起作用。為了使導(dǎo)電部件270A、270B與第一電極10、第二電極20及布線部85A、85B之間的 接觸部α 1及α 2保持為干燥狀態(tài),通過在與第二電極20之間設(shè)置間隔部80來設(shè)置了覆 蓋部件60。覆蓋部件60覆蓋結(jié)構(gòu)體50,可以覆蓋結(jié)構(gòu)體50整體,也可以以覆蓋第二電極 20并且第一電極10暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體50。特別地在覆蓋部件60覆蓋結(jié)構(gòu)體50整體的情況下,則至少第一電極10側(cè)的部分 具有光透過性。作為覆蓋部件60,可以使用樹脂或玻璃、金屬板等,可以根據(jù)覆蓋部件60 覆蓋結(jié)構(gòu)體50的形狀適當(dāng)?shù)剡M行選擇而使用。作為構(gòu)成這樣的覆蓋部件60的材料,在以 第一電極10暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體50的情況下,例如,可列舉重量輕、容易加工且耐腐蝕 性優(yōu)良的鋁等。在使用樹脂作為覆蓋部件60的情況下,可以設(shè)置鋁沉積膜和氧化鋁、二氧 化硅膜、聚丙稀酸酯膜等氣阻擋膜(未圖示)從而提高密閉性。由此,能夠抑制在導(dǎo)電部件 270Α.270Β和第一電極10、第二電極20之間的接觸部α 1形成鈍化層的情況,從而良好地 保持電連接。此外,在該覆蓋部件60的內(nèi)表面如上述那樣形成布線部85Α、85Β,但在此情況下, 對于覆蓋部件60的內(nèi)表面及外表面,至少在成為載置布線部85Α、85Β的區(qū)域的覆蓋部件60的表面整體,例如形成有絕緣膜,在該絕緣膜上形成布線部85A、85B。這是為了防止布線部 85A、85B和第一電極10短路。在覆蓋部件60中形成有使間隔部80和外部連通的貫通孔87A、87B,在該貫通 孔87A、87B中以與覆蓋部件60絕緣的狀態(tài)嵌入有貫通連接器86A、86B。貫通連接器86A、 86B(第1端子)的在間隔部80內(nèi)露出的一端側(cè)與設(shè)置在覆蓋部件60的內(nèi)表面?zhèn)鹊牟季€ 部85電連接,其另一端側(cè)暴露于外部。利用該構(gòu)成,經(jīng)由導(dǎo)電部件270A、270B、布線部85B、 85A及貫通連接器86A、86B,可以從第一電極10及第二電極20進行集電。在本實施方式中,導(dǎo)電部件270B與形成于第一電極10的布線90接觸而電連接。 因為布線90向間隔部80暴露的面積遠比第二電極20的面積小,所以不是如導(dǎo)電部件270A 那樣兩端接觸,而是只有導(dǎo)電部件270B的一端與布線90接觸,另一端與在第二電極20上 所配置的絕緣膜22接觸。此外,優(yōu)選與絕緣膜22接觸的導(dǎo)電部件的第一連接部位70a,不 具有凸?fàn)畹男螤?,以使得不會貫通絕緣膜22,與第二電極20電連接。在第9實施方式的光電變換元件201A中,因為導(dǎo)電部件270A被覆蓋部件60和第 二電極20夾持著,所以不用通過焊接而將導(dǎo)電部件270A固定于第二電極20上的規(guī)定位 置。另外導(dǎo)電部件270A與第二電極20及布線部85A接觸而電連接,從而第二電極20和貫 通連接器86A相互被電連接。另外同樣地,因為導(dǎo)電部件270B被覆蓋部件60和第一電極10夾持著,所以也不 用通過焊接而將導(dǎo)電部件270B固定于第一電極10上的規(guī)定位置。另外導(dǎo)電部件270B與 第一電極10及布線部85B接觸而進行電連接,從而第一電極10和貫通連接器86B相互被 電連接。因此,能夠簡便地取得與外部的導(dǎo)通,在取出由結(jié)構(gòu)體50所發(fā)電的電時,能夠簡 便地從該導(dǎo)電部件270A、270B進行集電。另外,在從第一電極10及第二電極20進行集電時,不需要通過焊接來連接布線 等。因此,能夠防止由于該焊接產(chǎn)生的熱量損傷或者劣化第一電極10或第二電極20或者 結(jié)構(gòu)體50 (特別地多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層1 的情況,從而能夠抑制光電變換特性的下降。 所以,根據(jù)光電變換元件201A,不會使光電變換特性劣化而能夠簡便地進行集電。另外,導(dǎo)電部件270A與第二電極20相接的第一連接部位70a成為凸?fàn)?突起狀)。 因此,第一連接部位70a能夠深入到第二電極20,從而導(dǎo)電部件270A被更牢固地固定于第 二電極20。另外,即使是在第二電極20的一面20c形成了氧化膜等鈍化層的情況下,也能 夠容易地破壞該鈍化層,從而容易與第二電極20及布線部85A接觸。特別地,如果第一連 接部位70a是銳利的凸?fàn)?,則即使在第二電極20的一面20c形成了氧化膜等鈍化層的情況 下,也能夠更容易地破壞該鈍化層,從而更容易地與第二電極20及布線部85A接觸。進而, 通過把第一連接部位70a和第二電極20之間的接觸及第二連接部位7e和布線部85A之間 的接觸設(shè)為點接觸,則能夠得到充分的針對布線部85A及第二電極20的加壓壓力,從而實 現(xiàn)連接可靠性的提高。因此,在使用了覆蓋部件60的情況下,只是借助于覆蓋部件60對 導(dǎo)電部件270A與第二電極20及布線部85A之間的接觸部α 1及α 2進行加壓就能夠破壞 在第二電極20上所形成的鈍化層。因此,即使不對第二電極20及布線部85Α和導(dǎo)電部件 270Α進行表面處理,也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的電連接,即實現(xiàn)低電阻化。優(yōu)選,根據(jù)結(jié)構(gòu)體50和覆 蓋部件60之間的間隔部80的距離,對導(dǎo)電部件270Α的突起的形狀,適當(dāng)?shù)剡M行調(diào)節(jié),以使得不成為過度的接觸部壓力。在此情況下,能夠不損傷結(jié)構(gòu)體50而進行集電。通過用激光 等手段加工第一連接部位70a和第二連接部位70e,能夠簡便地形成為設(shè)計好的所希望的 形狀的凸?fàn)?。另外,在光電變換元件201A中,導(dǎo)電部件270A的第二連接部位70e與布線部85A 相接并形成凸?fàn)睢R虼?,能夠使第二連接部位70e深入到布線部85A,從而能夠把導(dǎo)電部件 270A更牢固地固定于布線部85A。因此,能夠充分確保布線部85A和導(dǎo)電部件270A之間的 導(dǎo)通,從而能夠充分防止發(fā)生導(dǎo)通不良的情況。另外,通過把布線部85A設(shè)置于覆蓋部件 60,與未設(shè)置布線部85A的情況相比,能夠簡便地取得與外部的導(dǎo)通。進而,光電變換元件201A也具有以下的優(yōu)點。即,在設(shè)置導(dǎo)電部件270A時,使導(dǎo) 電部件270A位于第二電極20和在覆蓋部件60的內(nèi)表面所設(shè)置的布線部85A之間,按壓覆 蓋部件60使該覆蓋部件60及布線部85A與第二電極20之間接近。這時,導(dǎo)電部件270A 通過凸?fàn)畹牡诙B接部位70e深入到布線部85A而被支撐于固定位置。通過在該狀態(tài)下壓 縮該導(dǎo)電部件270A,從而凸?fàn)畹牡谝贿B接部位70a以第二連接部位70e為支點,在第二電 極20上移動。因此,第二連接部位70e移動后的第二電極20的上面的鈍化層發(fā)生塑性變 形的同時被破壞,從而可靠地實現(xiàn)了第一連接部位70a和第二電極20之間的電連接。若這 樣配置了覆蓋部件60,則在安裝該覆蓋部件60時,只要施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ瑢?dǎo)電部件270A就 能有效地突破形成于第二電極20的鈍化層來實現(xiàn)導(dǎo)通。因此,能夠簡便地實現(xiàn)低電阻化。圖22是示意性地表示了在本發(fā)明的第9實施方式的光電變換元件中所使用的導(dǎo) 電部件270A的斜視圖,圖23是表示了圖22的導(dǎo)電部件的橫截面圖。導(dǎo)電部件270A是由 平坦的頂面70d、具有傾斜的第一面70c、與頂面70d平行的第二面70b、形成于第二面70b 的凸?fàn)畹倪B接部位(第一連接部位)70a和形成于頂面70d的凸?fàn)畹倪B接部位(第二連接 部位)70e構(gòu)成。導(dǎo)電部件270A通過這樣形成為具有多個面,從而能夠具備適當(dāng)?shù)膹椥?。在?dǎo)電部件270A的頂面70d所配置的第二連接部位70e是與設(shè)置于覆蓋部件60 的下面的布線部85A接觸的部位,而配置于第二面70b的第一連接部位70a是與第一電極 10或第二電極20接觸的部位。對于第一面70c和第二面70b,通過對其傾斜角和長度、厚 度和寬度適當(dāng)進行調(diào)節(jié),或者使其具有縮窄部等對其形狀適當(dāng)進行調(diào)節(jié),能夠具備與應(yīng)用 的結(jié)構(gòu)體50和間隔部80的大小相稱的彈性。此外,在圖22及圖23中,針對一個第一面70c配置有一個第二面70b,但是,導(dǎo)電 部件270A不特別地限定于該形狀,例如,也可以從第一面70c的途中分支,而針對一個第一 面70c具備多個第二面70b。優(yōu)選,導(dǎo)電部件270A由能夠彈性變形的材料形成。由此,能夠保持適當(dāng)?shù)募訅簤?力。在加壓壓力不足的情況下,有可能再生成第二電極20的鈍化層。另外,在加壓壓力過 剩的情況下,導(dǎo)電部件270A有可能突破第二電極20及布線部85A,或者有可能隔著第二電 極20而壓壞第一電極10。通過這樣把能夠彈性變形的導(dǎo)電部件270A以與結(jié)構(gòu)體50的第 二電極20、布線部85A接觸的方式進行配置,能夠抑制第二電極20和結(jié)構(gòu)體50及布線部 85A的損傷,從而實現(xiàn)合格率的提高,并且能夠抑制鈍化層再生成而使電阻值上升的情況。在此,優(yōu)選,導(dǎo)電部件270A在覆蓋部件60和布線部85A之間以被壓縮后的狀態(tài)進 行了固定。在此情況下,能夠以適當(dāng)?shù)募訅簤毫εc第一電極10機械接連。并且,即使由于 外部的氣溫變化而引起覆蓋部件60和第二電極20之間的間隔產(chǎn)生變動,導(dǎo)電部件270A也能夠隨著該變動而變形。因此,總能夠確保覆蓋部件60和第二電極20之間的導(dǎo)通,從而能 夠防止起因于氣溫變化的導(dǎo)通不良。此外,導(dǎo)電部件270A、270B的彈簧常數(shù)也與導(dǎo)電部件 70A相同。也可以在間隔部80的至少一部分,配置干燥劑作為干燥單元81之一。由此,即使 假設(shè)水分浸入到了間隔部80,也能夠通過干燥劑吸收水分而將間隔部80保持干燥狀態(tài)。由 此,還能夠抑制水分浸入結(jié)構(gòu)體50的情況以及在第二電極20上再形成鈍化層的情況。因 此,能夠維持第二電極20、布線部85A和導(dǎo)電部件270A之間的良好的電連接,從而更長期地 維持初始電阻值。所以,能夠得到耐環(huán)境性優(yōu)良的光電變換元件?!吹?0實施方式〉圖M是示意性地表示了第10實施方式的光電變換元件201B的截面圖。對于與 第9實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省略其說明。圖M所示的第10實施方式的光電變換元件201B,把密封墊GT用于第一基材11 和覆蓋部件60之間的接合。密封墊GT以第二電極20在內(nèi)的方式在第一電極10和覆蓋部 件60之間設(shè)置間隔部80的同時,在第一基材11的外周端部ED進行密封。也就是說,該實施方式是,使用密封墊GT,并以構(gòu)成結(jié)構(gòu)體50的第二電極20在內(nèi) 的方式,在第一電極10和覆蓋部件60之間設(shè)置間隔部80的同時,在第一基材11的外周端 部ED進行密封。通過這樣在干燥狀態(tài)下利用覆蓋部件60覆蓋第二電極20,從而能夠使間 隔部80保持干燥狀態(tài)。因此,能夠抑制在第二電極20的一面20c形成鈍化層的情況。另 外,也能夠抑制水分等向結(jié)構(gòu)體50浸入。這時,為了保持干燥狀態(tài),優(yōu)選在間隔部80中設(shè) 置上述的干燥單元81。由此,能夠維持第一電極10和導(dǎo)電部件270B之間的良好的電連接, 并且能夠維持第二電極20及布線部85A和導(dǎo)電部件270A之間的良好的電連接,從而能夠 長期地維持初始電阻值。所以,能夠得到耐環(huán)境性優(yōu)良的光電變換元件201?!吹?1實施方式〉圖25是示意性地表示了第11實施方式的光電變換元件20IC的圖。在本實施方 式中,對于與第9實施方式和第10實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同 樣的符號,有時省略其說明。圖25所示的光電變換元件201C是如下的一例布線部85A、85B例如是由銀構(gòu) 成的印刷布線,而設(shè)置該布線部85A、85B的部位是覆蓋部件60的內(nèi)表面,并且把該布線部 85A、85B的外部輸出部位設(shè)為覆蓋部件的環(huán)肋部位85a。更詳細地說,第11實施方式的光電變換元件201C,把上述布線部85A、85B設(shè)為在 覆蓋部件60的從間隔部80側(cè)到外表面的區(qū)域中沿著從其內(nèi)表面到外表面的區(qū)域所形成的 印刷布線部。在此情況下,在覆蓋部件60的表面形成有絕緣膜,在該絕緣膜上形成有印刷 布線。也就是說,通過與第9實施方式同樣地利用絹網(wǎng)印刷等印刷法,在覆蓋部件60的從 內(nèi)表面到外表面的區(qū)域內(nèi)進行印刷涂敷而形成該布線部85A、85B。連接器88A、88B (第2端子)固定于覆蓋部件60,該連接器88A、88B和印刷布線 部85A、85B電連接。即使在該實施方式中,也能夠從第一電極10及第二電極20經(jīng)由導(dǎo)電 部件270A、270B及印刷布線部85A、85B利用連接器88A、88B簡便地進行集電。在該實施方式中,利用印刷布線部構(gòu)成了布線部85A、85B,但是也可以取代該印刷 布線部,使用軟性印刷布線基板(第1軟性印刷布線基板)的導(dǎo)體部。在該情況下,通過在內(nèi)表面及外表面利用粘接劑等粘貼軟性印刷布線基板而得到該構(gòu)成。另外,即使在第11實施方式的光電變換元件201C中,也與第10實施方式的光電 變換元件201B同樣地使用了密封墊GT。密封墊GT以第二電極20在內(nèi)的方式在第一電極 10和覆蓋部件60之間設(shè)置間隔部80的同時密封它們的外周端部ED?!吹?2實施方式〉圖沈是示意性地表示了第12實施方式的光電變換元件201D的截面圖。在本實 施方式中,對于與第9實施方式和第10實施方式的光電變換元件有同樣的構(gòu)成的部件賦予 同樣的符號,有時省略其說明。在圖沈所示的光電變換元件201D中,布線部例如是由銅構(gòu)成的蝕刻布線,設(shè)置該 布線部的部位是具有氣阻擋性的軟性印刷布線基板89,并且軟性印刷布線基板89經(jīng)由引 線10h、102b被連接到外部輸出部位(參照圖觀及圖四)。是把該外部輸出部設(shè)為設(shè)置于 覆蓋部件60的貫通孔100的貫通連接器101的一例。更詳細地說,在該第12實施方式的光電變換元件201D中,在形成于結(jié)構(gòu)體50和 覆蓋部件60之間的間隔部80內(nèi),以覆蓋導(dǎo)電部件270A、270B,并且使該導(dǎo)電部件270A、 270B定位并使與結(jié)構(gòu)體50之間的空間密閉的狀態(tài)設(shè)置軟性印刷布線基板89 (第2軟性印 刷布線基板),在該實施方式中,布線部85被設(shè)為軟性印刷布線基板89的導(dǎo)體92。在覆蓋 部件60中形成有將間隔部80和外部連通的貫通孔100,以與覆蓋部件60絕緣的狀態(tài)把貫 通連接器101 (第3端子)貫穿到該貫通孔100內(nèi)。如圖28及圖四所示那樣,軟性印刷布線基板(以下,有時也稱作“FPC”)89是帶 狀形成物,在表里兩面的絕緣層89A、89B之間,向著長度方向設(shè)置有導(dǎo)體92a、92b。在該 FPC89的表面?zhèn)鹊囊徊糠种?,形成有端子?dǎo)體103a、103b,這些端子導(dǎo)體103a、10 和導(dǎo)體 92a、92b分別借助于形成于絕緣層89A的通孔104a、104b而電連接。端子導(dǎo)體103a、103b 和上述端子101分別通過引線10加、102b連接,在該構(gòu)成下,來自第一電極10、第二電極20 的輸出被從端子101取出。另外,即使在第12實施方式的光電變換元件201D中,也與第10實施方式的光電 變換元件201B同樣,使用密封墊GT。密封墊GT以第二電極20在內(nèi)的方式在第一電極10 和覆蓋部件60之間設(shè)置間隔部80的同時密封它們的外周端部ED。此外,在本實施方式及后述的第14實施方式的光電變換元件中,因為軟性印刷布 線基板89是氣阻擋性的,所以不必需要覆蓋部件60具有氣阻擋性。〈第13實施方式>圖27是示意性地表示了第13實施方式的光電變換元件201E的圖。在本實施方 式中,對于與第9實施方式 第12實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同 樣的符號,有時省略其說明。更詳細地說,圖27所示的光電變換元件201E融合了上述的第11實施方式及第12 實施方式。也就是說,在該第13實施方式中,在形成于結(jié)構(gòu)體50和覆蓋部件60之間的間 隔部80內(nèi),以覆蓋導(dǎo)電部件270A、270B,并且使該導(dǎo)電部件270A、270B定位并使與結(jié)構(gòu)體 50之間密閉的狀態(tài)設(shè)置軟性印刷布線基板89 (第2軟性印刷布線基板),在該實施方式中, 把布線部設(shè)為軟性印刷布線基板89的導(dǎo)體。對于光電變換元件201E,延長形成該軟性印刷 布線基板89的端部,把外部輸出部位設(shè)為覆蓋部件60的環(huán)肋部位85a。軟性印刷布線基板89的端部與設(shè)置于覆蓋部件60的外表面?zhèn)鹊亩俗?8連接。在該構(gòu)成中,能夠把第一電極 及第二電極20的輸出經(jīng)由導(dǎo)電部件270A、270B、軟性印刷布線基板89的導(dǎo)體部及端子88 向覆蓋部件60的外部進行集電。本實施方式的光電變換元件201E與第12實施方式的光 電變換元件20ID不同,不需要在軟性印刷布線基板89設(shè)置端子導(dǎo)體103a、103b,也不需要 設(shè)置通孔l(Ma、104b。其結(jié)果,光電變換元件201E與光電變換元件201D相比能夠?qū)崿F(xiàn)低成 本化。<第14實施方式>圖30是示意性地表示了第14實施方式的光電變換元件201F的截面圖。對于與 第9實施方式 第13實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有 時省略其說明。更詳細地說,圖30所示的光電變換元件201F是設(shè)為如下構(gòu)成的一例布線部例如 是由銅構(gòu)成的蝕刻布線,設(shè)置該布線部的部位是具有氣阻擋性的軟性印刷布線基板89,并 且該軟性印刷布線基板89自身穿過作為外部輸出部位的覆蓋部件的貫通孔108直到延長 到外部。也就是,第14實施方式把上述的第12實施方式的一部分進行了變形。也就是說 在該第14實施方式中,在覆蓋部件60中形成有與間隔部80連通的開口部108。對于光電 變換元件201F,延長形成軟性印刷布線基板89的端部,并把該端部89從開口部108導(dǎo)出到 外部。根據(jù)該光電變換元件201F,能夠把第二電極20的輸出經(jīng)由導(dǎo)電部件270A、軟性印刷 布線基板89的導(dǎo)體部向覆蓋部件60的外部進行集電。本實施方式的光電變換元件201F, 因為未在覆蓋部件60的外側(cè)設(shè)置布線部,所以比第13實施方式的光電變換元件201E更安 全。另外本實施方式的光電變換元件201F也與第12實施方式的光電變換元件201D不同, 不需要在軟性印刷布線基板89設(shè)置端子導(dǎo)體103a、103b,也不需要設(shè)置通孔l(Ma、104b。其 結(jié)果,光電變換元件201F與光電變換元件201D相比能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。<第15實施方式>圖31是示意性地表示了第15實施方式的光電變換元件201G的圖。對于與第9 實施方式的光電變換元件具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省略其說明。在本實施方式中配置有與一方的結(jié)構(gòu)體50A的第二電極20A和配置于另一方的 結(jié)構(gòu)體50a的第一電極IOa的布線90a接觸,把一方的結(jié)構(gòu)體50A和另一方的結(jié)構(gòu)體50a 進行電連接的導(dǎo)電部件270C ;與第一電極IOA電連接,用于從該第一電極IOA進行集電的 導(dǎo)電部件270B;與第二電極20a電連接,用于從該第二電極20a進行集電的導(dǎo)電部件270A。 在此,作為導(dǎo)電部件270C,除了頂面70d的覆蓋部件60側(cè)具有凸?fàn)畹牡诙B接部位70e以 外,使用與導(dǎo)電部件70C相同的部件。由于該構(gòu)造,將結(jié)構(gòu)體50A、50a彼此電連接,并且能 夠簡便地分別從第二電極20a和第一電極IOA進行集電。并且,在導(dǎo)電部件270A、270C的 第二連接部位70e被固定于固定位置的狀態(tài)下,導(dǎo)電部件270A、270C與第二電極20A、20a 接觸,所以能夠利用導(dǎo)電部件270A、270C的第一連接部位70a有效地破壞第二電極20A、20a 的鈍化層,從而可靠地進行導(dǎo)電部件270A、270C和第二電極20A、20a之間的電連接。作為第二電極20、電解質(zhì)30、封口樹脂40及覆蓋部件60,能夠使用與第9實施方 式相同的部件。在第一電極10A、10a的表面分別配置有布線90A,90a。根據(jù)本實施方式的 光電變換元件201G,因為結(jié)構(gòu)體50A和結(jié)構(gòu)體50a被串聯(lián)連接,所以能夠?qū)崿F(xiàn)高電壓化。
〈第16實施方式〉圖32是示意性地表示了第16實施方式的光電變換元件201H的截面圖。對于與 第9實施方式或第10實施方式具有同樣的構(gòu)成的部件賦予同樣的符號,有時省略其說明。在第16實施方式的光電變換元件20IH中,與圖1所示的第9實施方式相比,不同 點是,導(dǎo)電部件270A被配置在使光射入側(cè)(作為作用極而起作用的第三電極25上)。在第 16實施方式的光電變換元件201H中,也沒有明示圖21中的干燥單元81,根據(jù)需要使之在 內(nèi)也沒關(guān)系。其他的點與圖21所示的第9實施方式相同。更詳細地說,本實施方式的光電變換元件201H由結(jié)構(gòu)體55概略構(gòu)成,該結(jié)構(gòu)體55 至少由以下幾部分構(gòu)成由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層13的導(dǎo)電部件 構(gòu)成的第三電極25 ;具有導(dǎo)電性的第四電極15 ;在第三電極25和第四電極15之間的至少 一部分配置的電解質(zhì)30 ;以及把第三電極25和第四電極15接合并密封電解質(zhì)的封口樹脂 40。另外,設(shè)置第三電極25和間隔部80,并且具有以第四電極15暴露的方式覆蓋結(jié)構(gòu)體 55的覆蓋部件60,以及在覆蓋部件60的與第三電極25相向的面60a所配置的至少1個的 導(dǎo)電部件270A,導(dǎo)電部件270A與第三電極25接觸而電連接。關(guān)于實現(xiàn)第四電極15和布線 部85B的電氣上的導(dǎo)通的導(dǎo)電部件270B的配置,與第9實施方式相同。在本實施方式中, 結(jié)構(gòu)體陽及覆蓋部件60也可以具有可撓性。這時,為了確保導(dǎo)電部件70的加壓壓力,從 外側(cè)按壓,或者對內(nèi)部減壓。即使在本實施方式的光電變換元件201H中,導(dǎo)電部件270A也與結(jié)構(gòu)體55的第三 電極25電連接,所以能夠簡便地從第三電極25進行集電。特別地因為不需要焊接等,所以 能夠抑制由于在該焊接時產(chǎn)生的熱量使結(jié)構(gòu)體55受到損傷的情況,從而防止光電變換特 性的劣化。另外,導(dǎo)電部件270A和第三電極25之間的接觸部α 1發(fā)生塑性變形而接觸著, 并突破在第三電極25上所形成的鈍化層而接觸著。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻化。即使在本實施方式的光電變換元件201Η中,也能夠與第10實施方式的光電變換 元件201Β同樣地,在第四電極15的透明導(dǎo)電膜12上配置布線90及保護層91,使該布線 90和導(dǎo)電部件70接觸而形成接觸部,從第四電極15進行集電。進而,也能夠與第15實施 方式的光電變換元件201G同樣地,把多個結(jié)構(gòu)體55借助于導(dǎo)電部件70C進行電連接。另 外,也能夠?qū)⑦@些組合與第12實施方式 第15實施方式的光電變換元件同樣地,使用導(dǎo)電 部件270Α、270Β分別從第三電極25和第四電極15進行集電,以及把多個結(jié)構(gòu)體55彼此進 行電連接,從第三電極25、第四電極15、或者分別單獨地從第三電極25和第四電極15進行 集電。以上,對本發(fā)明的第1 第16實施方式進行了說明,但本發(fā)明不限定于上述的第 1 第16實施方式。例如在上述第1 第16實施方式中,第二電極20由其表面成為鈍態(tài)的各種金屬 基板所構(gòu)成,但是第二電極20不被限定于在這樣的表面能夠形成鈍態(tài)的金屬基板,例如, 也可以是Pt等具有耐碘電解液性的金屬基板。另外作為在上述第3實施方式中所使用的能夠彈性變形的導(dǎo)電部件,不限于圖 9 圖13所示的導(dǎo)電部件,例如,也可以使用圖33 圖35所示的導(dǎo)電部件。若詳細地敘 述,圖33所示的導(dǎo)電部件70Α是,把圖9所示的導(dǎo)電部件70Α的2個連結(jié)部70c折疊,并把 2個第二面70b配置在頂面70d的下側(cè)而成的。圖34所示的導(dǎo)電部件70A只在2個第二面70b之中的1個的第二面70b設(shè)置了突起狀的連接部位70a。圖35所示的導(dǎo)電部件70A 由具有多個突起狀連接部位70a的平板狀的第1導(dǎo)電部件TOA1和在第1導(dǎo)電部件之 中的與連接部位70a相反側(cè)的面所設(shè)置的波浪形的第2導(dǎo)電部件70A2構(gòu)成。對于圖35所 示的導(dǎo)電部件70A,因為第2導(dǎo)電部件70A2作為板簧而起作用,所以能夠作為導(dǎo)電部件70A 整體進行彈性變形。另外在上述第3實施方式中所使用的導(dǎo)電部件也可以是圖36及圖37所示的導(dǎo)電 部件。圖36所示的導(dǎo)電部件70A在套管70f的內(nèi)側(cè)沿著套管70f的延長方向收納了在前 端具有突起狀的連接部位70a的針狀部件70h及盤簧70g。圖37所示的導(dǎo)電部件70A由 圖35的第1導(dǎo)電部件構(gòu)成。在第1導(dǎo)電部件上設(shè)置的是能夠彈性變形的絕緣體 110,該絕緣體110被配置在導(dǎo)電部件70A和覆蓋部件60之間。在此情況下,即使導(dǎo)電部件 70A自身不能彈性變形,也能夠利用導(dǎo)電部件70A和絕緣體110進行彈性變形,與導(dǎo)電部件 70A自身能夠彈性變形的情況具有同樣的功能。該絕緣體110由具有緩沖性的橡膠等構(gòu)成。實施例其次,對本發(fā)明的內(nèi)容通過列舉實施例更具體地進行說明,但本發(fā)明不限定于以 下的實施例。<實施例1>在本例中,制作了與第3實施方式相當(dāng)?shù)墓怆娮儞Q元件(圖8)。(第一電極10的制作)洗凈IOcm四方形的透明導(dǎo)電玻璃(旭硝子社制,A110U80R),在該透明導(dǎo)電玻璃的 表面上印刷銀涂漿,并通過焙燒形成布線。接著,把氧化鈦多孔膜形成用的涂漿(Solaronix 社制、Ti-nanoxideT/sp)在透明導(dǎo)電玻璃的表面上印刷、焙燒,從而制作了氧化鈦多孔膜。 進而,使用溶劑及增粘劑把初級粒徑200nm的氧化鈦粒子漿化而得到的物質(zhì),在氧化鈦多 孔膜上印刷及焙燒,制作了光封閉膜。之后,在上述布線上形成了由低融點玻璃構(gòu)成的布線 保護膜。此外,以透明導(dǎo)電玻璃的中央9cm四方形成為發(fā)電區(qū)域的方式,形成了上述布線、 氧化鈦多孔膜、光封閉膜和布線保護膜。之后,制作以成為0. 3mM溶液的方式把色素(Solaronix社制、Ruthenium535)溶 解于脫水乙醇而得到的溶液,并在該溶液中浸漬一晝夜后,使多孔質(zhì)氧化鈦電極承載色素, 而制作了第一電極10。(第二電極20的制作)洗凈厚度40 μ m的9cm四方形的鈦箔,在該鈦箔上,利用濺射法把鉬制成數(shù)十nm 的膜,從而制作了第二電極20。(裝配)在第一電極10的透明導(dǎo)電玻璃側(cè)涂敷電解液,與第二電極20的鈦箔對齊,將周圍 5mm用UV固化樹脂進行貼合,來制成袋狀從而得到結(jié)構(gòu)體50。這時,對第一電極10、第二電 極20充分地進行加壓以盡可能地減少殘留其中的電解液。作為導(dǎo)電部件170A,制作了具有4根作為連接部位的腳部的鈹銅制的導(dǎo)電部件。 將各個腳部用準(zhǔn)分子激光器加工成銳利的突起狀。將腳部的形狀加工成三角板狀,腳部的尺寸做成以下那樣。厚度0. 8mm、高度2mm、頂角30°對于導(dǎo)電部件170A,導(dǎo)電部件170A整體成為板簧狀,設(shè)為以ION的加壓發(fā)生塑性 變形,也就是說,以0 ION進行彈性變形的部件。而且,使用焊錫把布線電連接到導(dǎo)電部 件 170A。作為覆蓋部件60,使用了在外周域的內(nèi)側(cè)形成了深度3mm的凹部的鋁合金板(凹 部底面的尺寸大概IOcm四方形的大小)。在覆蓋部件60的凹部底面,形成了直徑3mm的 貫通孔。而且,在覆蓋部件60的底面的中央粘貼了絕緣性的雙面膠帶,在該雙面膠帶上粘 貼導(dǎo)電部件170A進行設(shè)置。這時,使與導(dǎo)電部件170A電連接的輸出布線穿過覆蓋部件的 貫通孔而引出到外部。之后,通過把覆蓋部件60借助于密封墊貼合于結(jié)構(gòu)體50的第一電 極10,來進行組裝及布線。如此,得到了光電變換元件。<實施例2>在本例中,制作了與圖17所示的第6實施方式相當(dāng)?shù)墓怆娮儞Q元件。具體地說,除了在覆蓋部件的內(nèi)側(cè)配置了干燥劑以外,與實施例1同樣地制作了 光電變換元件。<實施例3>在本例中,制作了與圖15所示的第4實施方式相當(dāng)?shù)墓怆娮儞Q元件。具體地說,第二電極和覆蓋部件的輸出布線之間的連接部,即作為導(dǎo)電部件,是把 作為實施例1的導(dǎo)電部件的前端的連接部位做成鈍的前端的導(dǎo)電部件(導(dǎo)電部件70A),也 就是說,使用了把作為導(dǎo)電部件的前端的連接部位的形狀做成不是突起狀而是面的導(dǎo)電部 件,除此以外,與實施例2同樣地制作了光電變換元件。<比較例1>把第二電極和覆蓋部件的輸出布線通過焊接進行了連接以及作為第二電極使用 了在鈦箔上利用濺射法把銅做成了數(shù)十nm的膜的電極,除此以外,與實施例2同樣地制作 了光電變換元件。<實施例4>在第二電極上通過絹網(wǎng)印刷形成銀印刷電路,將該銀印刷電路和覆蓋部件的輸出 布線利用銀漿進行了電連接,除此以外,與比較例1同樣地制作了光電變換元件。<實施例5>使用在第二電極的與覆蓋部件相向的一面上形成厚度300mm的銅濺射膜,并在 20mmX20mmX5mm的直方體狀的氟橡膠海綿的一面上粘貼了厚度35 μ m的銅箔而得到的部 件,在第二電極和覆蓋部件之間以使銅濺射膜和銅箔接觸的方式將其夾住,除此以外,與比 較例1同樣地制作了光電變換元件。表1表示如上述那樣制作的實施例1 5及比較例1的各構(gòu)成等。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種光電變換元件,其中,具備結(jié)構(gòu)體,至少由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層并具有導(dǎo)電性的第一電 極、與上述第一電極相向而配置的第二電極以及配置在上述第一電極和上述第二電極之間 的至少一部分區(qū)域的電解質(zhì)構(gòu)成;覆蓋部件,覆蓋上述結(jié)構(gòu)體,并且在與上述第二電極之間配置間隔部而形成;和 導(dǎo)電部件,存在于上述間隔部,并具有與上述第一電極或上述第二電極電連接的連接 部位,上述導(dǎo)電部件被上述覆蓋部件與上述第一電極或者上述覆蓋部件與上述第二電極夾持著。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電變換元件,其中, 具備多個上述結(jié)構(gòu)體,上述導(dǎo)電部件把相互鄰接的2個結(jié)構(gòu)體之中的一方的結(jié)構(gòu)體的第一電極和另一方的 結(jié)構(gòu)體的第二電極電連接,上述導(dǎo)電部件被上述覆蓋部件和上述一方的結(jié)構(gòu)體的上述第一電極夾持著并且被上 述覆蓋部件和上述另一方的結(jié)構(gòu)體的上述第二電極夾持著。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電變換元件,其中,還具備設(shè)置于上述覆蓋部件并與上述第一電極或上述第二電極電連接的布線部, 上述導(dǎo)電部件與在上述第一電極或上述第二電極和上述覆蓋部件之間所配置的上述 布線部接觸,并且具有第一連接部位,由用于與上述第一電極或上述第二電極進行電連接的上述連接部位形 成;和第二連接部位,與上述布線部相接并形成凸?fàn)睢?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電變換元件,其中,上述導(dǎo)電部件及上述布線部的至少一部分被設(shè)置于上述間隔部內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電變換元件,其中,上述布線部是設(shè)置于上述覆蓋部件的上述間隔部側(cè)內(nèi)表面的第1印刷布線部, 在上述覆蓋部件中設(shè)置有第1端子,該第1端子貫通該覆蓋部件并且一端與上述印刷 布線部電連接而另一端向上述覆蓋部件的外部露出。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電變換元件,其中,上述布線部是在上述覆蓋部件的從上述間隔部側(cè)內(nèi)表面到外表面的區(qū)域沿著這些面 所設(shè)置的第2印刷布線部,在上述覆蓋部件的外表面?zhèn)仍O(shè)置有與上述第2印刷布線部電連接的第2端子。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電變換元件,其中,上述布線部是在上述覆蓋部件的從上述間隔部側(cè)內(nèi)表面到外表面的區(qū)域沿著這些面 所設(shè)置的第1軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部,在上述覆蓋部件的外表面?zhèn)仍O(shè)置有與上述第1軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部電連接的 第3端子。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電變換元件,其中,在上述間隔部內(nèi),以覆蓋上述導(dǎo)電部件并且把與上述結(jié)構(gòu)體之間的空間密閉的狀態(tài), 設(shè)置有第2軟性印刷布線基板,上述布線部是上述第2軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光電變換元件,其中,在上述覆蓋部件中設(shè)置有第3端子,該第3端子貫通該覆蓋部件并且一端在上述間隔 部內(nèi)而另一端向外部露出,上述第2軟性印刷布線基板的導(dǎo)體部和上述第3端子電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光電變換元件,其中,在上述覆蓋部件中形成有使上述間隔部連通到外部的貫通孔,上述第2軟性印刷布線 基板的一部分通過上述貫通孔向外部導(dǎo)出。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10的任意一項所述的光電變換元件,其中, 上述連接部位形成突起狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11的任意一項所述的光電變換元件,其中,上述導(dǎo)電部件能夠彈性變形,以被壓縮的狀態(tài)配置在上述覆蓋部件和上述第二電極之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 12的任意一項所述的光電變換元件,其中, 上述第一電極或上述第二電極由能夠形成鈍態(tài)的金屬構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光電變換元件,其中, 上述金屬包含鈦。
15.根據(jù)權(quán)利要求1 14的任意一項所述的光電變換元件,其中, 在上述間隔部內(nèi)配置有干燥單元。
全文摘要
本發(fā)明提供不會使光電變換特性劣化而能夠簡便地進行集電的光電變換元件。本發(fā)明的光電變換元件具備結(jié)構(gòu)體,至少由具備承載有增感色素的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體并具有導(dǎo)電性的第一電極、與第一電極相向配置的第二電極和在第一電極和第二電極之間的至少一部分所配置的電解質(zhì)構(gòu)成;覆蓋部件,覆蓋結(jié)構(gòu)體,并且在與第二電極之間配置間隔部而形成;和導(dǎo)電部件,存在于間隔部,具有與第一電極或第二電極電連接的連接部位。而且,導(dǎo)電部件被覆蓋部件和第一電極或第二電極夾持著。
文檔編號H01L31/04GK102047495SQ20098011907
公開日2011年5月4日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者岡田顯一, 北村隆之 申請人:株式會社藤倉