(57)【要約】【課題】品質が向上された、太陽電池モジュール、太陽電池用電極基板及び太陽電池モジュールの製造方法を提供する。【解決手段】太陽電池モジュールは、第１基板と、第１基板に対向する第２基板と、複数の光電変換セルと、導電性樹脂部材とを備える。複数の光電変換セルは、第１基板と第２基板との間に介在し、第１基板側の第１電極及び第２基板側の第２電極を介して電力を出力する。導電性樹脂部材は、隣り合う光電変換セルの間に位置し、当該隣り合う光電変換セルのうちの一方に属する第１電極と、当該隣り合う光電変換セルのうちの他方に属する第２電極とを電気的に接続する。第１基板及び第２基板の少なくとも一方は、導電性樹脂部材の周縁部及び／又はその近傍に、液溜め用の凹部を有する。【選択図】図８
2020088234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に介在し、前記第１基板側の第１電極及び前記第２基板側の第２電極を介して電力を出力する複数の光電変換セルと、
隣り合う前記光電変換セルの間に位置し、当該隣り合う光電変換セルのうちの一方に属する前記第１電極と、当該隣り合う光電変換セルのうちの他方に属する前記第２電極とを電気的に接続する導電性樹脂部材と、を備え、
前記第１基板及び前記第２基板の少なくとも一方は、前記導電性樹脂部材の周縁部及び／又はその近傍に、液溜め用の凹部を有する、太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
前記隣り合う光電変換セルの各々に属する前記第１電極を電気的に絶縁する第１絶縁性樹脂部材と、
前記隣り合う光電変換セルの各々に属する前記第２電極を電気的に絶縁する第２絶縁性樹脂部材と、を更に備え、
前記導電性樹脂部材は、前記第１絶縁性樹脂部材と、前記第２絶縁性樹脂部材との間に位置する、太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の太陽電池モジュールであって、
前記第１基板は、前記第１絶縁性樹脂部材が設けられる第１溝部を含み、
前記第２基板は、前記第２絶縁性樹脂部材が設けられる第２溝部を含み、
前記凹部は、前記第１溝部と、前記第２溝部との間に位置する、太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
前記凹部が前記第１基板に含まれる場合、前記凹部の深さは、前記第１溝部の深さ以上であり、
前記凹部が前記第２基板に含まれる場合、前記凹部の深さは、前記第２溝部の深さ以上である、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
２つの前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する、太陽電池モジュール。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、２つの第２部分とを含み、
前記２つの第２部分は、前記導電性樹脂部材の両側に各々位置し、前記第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する、太陽電池モジュール。
【請求項７】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の端部をＵ字状に囲む、太陽電池モジュール。
【請求項８】
請求項３又は４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第３部分とを含み、
前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分とを含む、太陽電池モジュール。
【請求項９】
請求項３又は４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含み、
前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含む、太陽電池モジュール。
【請求項１０】
請求項３又は４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含み、
前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含む、太陽電池モジュール。
【請求項１１】
請求項３又は４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記導電性樹脂部材は、線状であり、
前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、前記導電性樹脂部材の両端部をＵ字状に各々囲む２つの第５部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ一方の当該第５部分から他方の当該第５部分に向けて延在する第６部分とを含み、
前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、前記導電性樹脂部材の両端部をＵ字状に各々囲む２つの第５部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ一方の当該第５部分から他方の当該第５部分に向けて延在する第６部分とを含む、太陽電池モジュール。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記凹部の表面は、導電層を含む、太陽電池モジュール。
【請求項１３】
基材と、
基材上に形成された導電層と、
液溜め用の凹部と、を有する、太陽電池用電極基板。
【請求項１４】
少なくとも一方が液溜め用の凹部を有する第１基板及び第２基板を作製する基板作製工程と、
前記第１基板又は前記第２基板の何れか一方に、未硬化の絶縁性樹脂部材と未硬化の導電性樹脂部材を塗布する塗布工程と、
前記第１基板に前記第２基板を貼り合わせる工程と、を含む、太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール、太陽電池用電極基板及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な太陽電池モジュールは、複数のセルを２つの基板で挟んだ構造を有する。各セルは、電子及び正孔の移動に寄与する機能層と、正極又は負極として機能する２つの電極とを含み得る。このような太陽電池モジュールの製造方法には、隣り合うセルの電極同士を電気的に接続するための導電性樹脂部材を２つの基板の一方に塗布する工程と、当該２つの基板を貼り合わせる工程とが含まれる。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の太陽電池モジュールは、複数のセルを第１基材及び第２基材によって挟んだ構成を有する。特許文献１に記載のセルは、色素増感型太陽電池セルであり、機能層としての電解質層と、光電極及び対向電極とを含む。特許文献１には、隣り合うセルに各々含まれる光電極と対向電極を電気的に接続するための導通材を第１基材に配置する工程と、第１基材に対して第２基材を貼り合わせる工程とが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−８２１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の太陽電池モジュールの製造方法では、電極同士を電気的に接続するための導電性樹脂部材が、２つの基板によって押圧されることにより、意図しない箇所へ、はみ出す場合がある。意図しない箇所へはみ出した導電性樹脂部材は、太陽電池モジュールにおいて、配線間の短絡といった、故障を生じさせる虞がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上述した課題を解決し、品質を向上させた、太陽電池モジュール、太陽電池用電極基板及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の太陽電池モジュールは、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に介在し、前記第１基板側の第１電極及び前記第２基板側の第２電極を介して電力を出力する複数の光電変換セルと、隣り合う前記光電変換セルの間に位置し、当該隣り合う光電変換セルのうちの一方に属する前記第１電極と、当該隣り合う光電変換セルのうちの他方に属する前記第２電極とを電気的に接続する導電性樹脂部材と、を備え、前記第１基板及び前記第２基板の少なくとも一方は、前記導電性樹脂部材の周縁部及び／又はその近傍に、液溜め用の凹部を有する。このような構成によって、導電性樹脂部材が、第１基板と第２基板とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことを防ぐことができる。導電性樹脂部材が意図しない箇所へはみ出すことを防ぐことができるため、配線間の短絡といった、太陽電池モジュールの故障を防ぐことができる。従って、品質が向上された、太陽電池モジュールが提供され得る。
【０００８】
ここで、本発明の太陽電池モジュールは、前記隣り合う光電変換セルの各々に属する前記第１電極を電気的に絶縁する第１絶縁性樹脂部材と、前記隣り合う光電変換セルの各々に属する前記第２電極を電気的に絶縁する第２絶縁性樹脂部材と、を更に備え、前記導電性樹脂部材は、前記第１絶縁性樹脂部材と、前記第２絶縁性樹脂部材との間に位置することが好ましい。
【０００９】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記第１基板は、前記第１絶縁性樹脂部材が設けられる第１溝部を含み、前記第２基板は、前記第２絶縁性樹脂部材が設けられる第２溝部を含み、前記凹部は、前記第１溝部と、前記第２溝部との間に位置することが好ましい。
【００１０】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記凹部が前記第１基板に含まれる場合、前記凹部の深さは、前記第１溝部の深さ以上であり、前記凹部が前記第２基板に含まれる場合、前記凹部の深さは、前記第２溝部の深さ以上であることが好ましい。このような構成により、導電性樹脂部材が絶縁性樹脂部材からはみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、２つの前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置することが好ましい。導電性樹脂部材が線状である場合、導電性樹脂部材の両端部における導電性樹脂部材の量は、多くなる場合が多い。この場合、導電性樹脂部材の両端の一部は、凹部に溜まり得る。このような構成によって、導電性樹脂部材が、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００１２】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、２つの第２部分とを含み、前記２つの第２部分は、前記導電性樹脂部材の両側に各々位置し、前記第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在することが好ましい。このような構成によって、導電性樹脂部材が、第１基板と第２基板とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００１３】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、線状である前記導電性樹脂部材の端部をＵ字状に囲むことが好ましい。このような構成によって、導電性樹脂部材が、第１基板と第２基板とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００１４】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第３部分とを含み、前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の端部に位置する第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分とを含むことが好ましい。このような構成によって、凹部が第１基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第１溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。また、このような構成によって、凹部が第２基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第２溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。
【００１５】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含み、前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含むことが好ましい。このような構成によって、凹部が第１基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第１溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。また、このような構成によって、凹部が第２基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第２溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。
【００１６】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含み、前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、線状である前記導電性樹脂部材の両端部に各々位置する２つの第１部分と、当該第１部分から所定位置まで前記導電性樹脂部材に沿って延在する第２部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ当該２つの第１部分を連結するように延在する第４部分とを含むことが好ましい。このような構成によって、凹部が第１基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第１溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。また、このような構成によって、凹部が第２基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第２溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。
【００１７】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記導電性樹脂部材は、線状であり、前記凹部は、前記第１基板に含まれる場合、前記導電性樹脂部材の両端部をＵ字状に各々囲む２つの第５部分と、前記導電性樹脂部材と前記第１溝部との間に位置し且つ一方の当該第５部分から他方の当該第５部分に向けて延在する第６部分とを含み、前記凹部は、前記第２基板に含まれる場合、前記導電性樹脂部材の両端部をＵ字状に各々囲む２つの第５部分と、前記導電性樹脂部材と前記第２溝部との間に位置し且つ一方の当該第５部分から他方の当該第５部分に向けて延在する第６部分とを含むことが好ましい。このような構成によって、凹部が第１基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第１溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。また、このような構成によって、凹部が第２基板に含まれる場合、導電性樹脂部材が、第２溝部から、はみ出すことを防ぐことができる。
【００１８】
また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記凹部の表面は、導電層を含んでいなくてもよいが、導電層を含んでいる方がより好ましい。このような構成によって、導電層と導電性樹脂部材との間の電気的接続の信頼性をより高めることができる。
【００１９】
また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の太陽電池用電極基板は、基材と、基材上に形成された導電層と、液溜め用の凹部と、を有する。このような構成により、導電性樹脂部材が２つの太陽電池用電極基板によって押圧されたときに、導電性樹脂部材が意図しない箇所へはみ出すことを防ぐことができる。導電性樹脂部材が意図しない箇所へはみ出すことを防ぐことができるため、配線間の短絡といった、太陽電池モジュールの故障を防ぐことができる。従って、品質が向上された、太陽電池モジュールが提供され得る。
【００２０】
また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、少なくとも一方が液溜め用の凹部を有する第１基板及び第２基板を作製する基板作製工程と、前記第１基板又は前記第２基板の何れか一方に、未硬化の絶縁性樹脂部材と未硬化の導電性樹脂部材を塗布する塗布工程と、前記第１基板に前記第２基板を貼り合わせる工程と、を含む。このような構成によって、導電性樹脂部材が、第１基板と第２基板とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことを防ぐことができる。導電性樹脂部材が意図しない箇所へはみ出すことを防ぐことができるため、配線間の短絡といった、太陽電池モジュールの故障を防ぐことができる。従って、品質が向上された、太陽電池モジュールが提供され得る。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、品質が向上された、太陽電池モジュール、太陽電池用電極基板及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの外観図である。
【図２】図１に示すＬ１−Ｌ１線に沿った太陽電池モジュールの断面図である。
【図３】図１に示す範囲Ａにおける第１基板を示す図である。
【図４】図３に示すＬ２−Ｌ２線に沿った第１基板の断面図である。
【図５】図３に示すＬ３−Ｌ３線に沿った第１基板の断面図である。
【図６】図１に示す範囲Ａにおける第２基板を示す図である。
【図７】図６に示すＬ４−Ｌ４線に沿った第２基板の断面図である。
【図８】図４に示す第１基板に第２基板を貼り付けた断面図である。
【図９】図５に示す第１基板に第２基板を貼り付けた断面図である。
【図１０】第１変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１１】第２変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１２】第３変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１３】第４変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１４】第５変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１５】第６変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１６】第７変形例に係る太陽電池モジュールの第１基板を示す図である。
【図１７】図４に示す第１基板に第２基板を貼り付けた断面図の他の例である。
【図１８】図５に示す第１基板に第２基板を貼り付けた断面図の他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。各図において共通の構成要素には、同一符号を付す。以下、図１に示す太陽電池モジュール１００のセル１０の長手方向は、Ｘ軸の正方向と負方向を合わせた方向として示す。また、図１に示す太陽電池モジュール１００のセル１０の幅方向は、Ｙ軸の正方向と負方向を合わせた方向として示す。また、図１に示す太陽電池モジュール１００の厚み方向は、Ｚ軸の正方向と負方向を合わせた方向として示す。
【００２４】
［太陽電池モジュールの構成］
図１に示す太陽電池モジュール１００は、色素増感型太陽電池モジュールである。ただし、本発明の太陽電池モジュールは、色素増感型太陽電池モジュールに限定されない。例えば、本発明の太陽電池モジュールは、有機薄膜太陽電池又はペロブスカイト太陽電池等の太陽電池モジュールであってよい。
【００２５】
図１に示すように、太陽電池モジュール１００は、１２個のセル１０と、光電極基板である第１基板２０（太陽電池用電極基板）と、対向電極基板である第２基板３０（太陽電池用電極基板と、集電電極６０，６１，６２とを備える。図２に示すように、太陽電池モジュール１００は、絶縁性樹脂部材４０と、導電性樹脂部材５０と、バリア包装材７０，７１とを備える。更に、太陽電池モジュール１００は、図１に示す集電電極６０，６１の各々に接続される取り出し電極を備えてよい。
【００２６】
なお、図１に示す太陽電池モジュール１００が備えるセル１０の数は、１２個である。ただし、本発明の太陽電池モジュールが備えるセル１０の数は、１２個に限定されない。本発明の太陽電池モジュールが備えるセル１０の数は、１１個以下であってよいし、１３個以上であってよい。また、セル１０は、図２に示すように、隣り合うセル１０−１，１０−２を含む。
【００２７】
セル１０は、太陽光及び室内光等の入射光を光電変換して電力を出力する。セル１０は、「光電変換セル」ともいう。
【００２８】
図１に示すように、太陽電池モジュール１００のＸ軸の負方向側及び正方向側の各々において、６個のセル１０が、Ｙ軸に沿って並ぶ。Ｙ軸に沿って並ぶ６個のセル１０は、直列接続される。太陽電池モジュール１００のＸ軸の負方向側において直列接続された６個のセル１０のうちのＹ軸の負方向側に位置するセル１０は、集電電極６２に電気的に接続される。また、太陽電池モジュール１００のＸ軸の正方向側において直列接続された６個のセル１０のうちのＹ軸の負方向側に位置するセル１０は、集電電極６２に電気的に接続される。このような構成によって、１２個のセル１０は、直列接続される。
【００２９】
また、太陽電池モジュール１００のＸ軸の負方向側において直列接続された６個のセル１０のうちのＹ軸の正方向側に位置するセル１０は、集電電極６０に電気的に接続される。太陽電池モジュール１００のＸ軸の正方向側において直列接続された６個のセル１０のうちのＹ軸の正方向側に位置するセル１０は、集電電極６１に電気的に接続される。このような構成によって、１２個のセル１０が光電変換した電力は、集電電極６０，６１を介して太陽電池モジュール１００の外部に出力される。
【００３０】
複数のセル１０は、図２に示すように、第１基板２０と第２基板３０との間に介在する。複数のセル１０は、絶縁性樹脂部材４０で区画されて、直列接続される。絶縁性樹脂部材４０により区画された複数のセル１０を直列接続させた構造は、所謂「Ｚ型の集積構造」である。換言すると、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００は、Ｚ型の集積構造を有する。ただし、本発明の太陽電池モジュールの集積構造は、Ｚ型の集積構造に限定されない。例えば、本発明の太陽電池モジュールの集積構造は、Ｗ型モジュール、モノリシック型モジュール等の直列接続構造、又は、並列接続構造等であってよい。
【００３１】
セル１０は、図２に示すように、多孔質半導体微粒子層１１と、触媒層１２と、電解質層１３とを有する。
【００３２】
多孔質半導体微粒子層１１は、第１基板２０の光電極用導電層２２上の一部に設けられる。多孔質半導体微粒子層１１と、第１基板２０の光電極用導電層２２とは、第１基板２０側の第１電極としての光電極１を構成し得る。隣り合うセル１０の光電極１同士は、隣り合うセル１０の間に位置する絶縁性樹脂部材４０によって、電気的に絶縁される。例えば、図２に示す隣り合うセル１０−１，１０−２において、セル１０−１の光電極１と、セル１０−２の光電極１は、絶縁性樹脂部材４０の第１絶縁性樹脂部材４０−１によって電気的に絶縁される。
【００３３】
増感色素を担持（吸着）させた多孔質半導体微粒子層１１としては、特に限定されることなく、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズなどの酸化物半導体の粒子を含む多孔質半導体微粒子層に対して有機色素及び／又は金属錯体色素などの増感色素を吸着させてなる多孔質半導体微粒子層を用いることができる。有機色素としては、シアニン色素、メロシアニン色素、オキソノール色素、キサンテン色素、スクワリリウム色素、ポリメチン色素、クマリン色素、リボフラビン色素、ペリレン色素等が挙げられる。また、金属錯体色素としては、鉄、銅、ルテニウムなどの金属のフタロシアニン錯体及び／又はポルフィリン錯体等が挙げられる。例えば、Ｎ３、Ｎ７１９、Ｎ７４９、Ｄ１０２、Ｄ１３１、Ｄ１５０、Ｎ２０５、ＨＲＳ−１、及び−２などが代表的な増感色素として挙げられる。増感色素を溶解させる有機溶媒は、溶媒に存在している水分及び気体を除去するために、予め脱気及び蒸留精製しておくことが好ましい。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノールなどアルコール類、アセトニトリルなどニトリル類、ハロゲン化炭化水素、エーテル類、アミド類、エステル類、炭酸エステル類、ケトン類、炭化水素、芳香族、ニトロメタンなどの溶媒が好ましい。
【００３４】
なお、多孔質半導体微粒子層１１を第１基板２０の光電極用導電層２２上に形成する方法としては、スクリーン印刷及び／又はコーティングなどの既知の形成方法を用いることができる。また、多孔質半導体微粒子層１１に増感色素を吸着させる方法としては、増感色素を含む溶液中への多孔質半導体微粒子層１１の浸漬などの既知の方法を用いることができる。
【００３５】
触媒層１２は、多孔質半導体微粒子層１１に対向する。触媒層１２は、第２基板３０の対向電極用導電層３２上の一部に設けられる。触媒層１２と第２基板３０の対向電極用導電層３２とは、第２基板３０側の第２電極としての対向電極２を構成し得る。隣り合うセル１０の対向電極２同士は、隣り合うセル１０の間に位置する絶縁性樹脂部材４０によって、電気的に絶縁される。例えば、図２に示す隣り合うセル１０−１，１０−２において、セル１０−１の対向電極２と、セル１０−２の対向電極２は、絶縁性樹脂部材４０の第２絶縁性樹脂部材４０−２によって電気的に絶縁される。
【００３６】
触媒層１２としては、特に限定されることなく、導電性高分子、炭素ナノ構造体、貴金属粒子、及び炭素ナノ構造体と貴金属粒子との混合物などの触媒として機能し得る成分を含む任意の触媒層を用いることができる。
ここで、導電性高分子としては、例えば、ポリ（チオフェン−２，５−ジイル）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン−２，５−ジイル）、ポリ（２，３−ジヒドロチエノ−［３，４−ｂ］−１，４−ジオキシン）（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン；ポリアセチレン及びその誘導体；ポリアニリン及びその誘導体；ポリピロール及びその誘導体；ポリ（ｐ−キシレンテトラヒドロチオフェニウムクロライド）、ポリ［（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシロキシ））−１，４−フェニレンビニレン］、ポリ［（２−メトキシ−５−（３’，７’−ジメチルオクチロキシ）−１，４−フェニレンビニレン）］、ポリ［２−２’，５’−ビス（２’’−エチルヘキシロキシ）フェニル］−１，４−フェニレンビニレン］等のポリフェニレンビニレン類；などを挙げることができる。
炭素ナノ構造体としては、例えば、天然黒鉛、活性炭、人造黒鉛、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッドなどを挙げることができる。
貴金属粒子としては、触媒作用のあるものであれば特に限定されず、金属白金、金属パラジウム、及び金属ルテニウムなどの公知の貴金属粒子を適宜選択して用いることができる。
【００３７】
触媒層１２の形成方法は、特に限定されず、公知の方法を適宜選択して用いることができる。例えば、導電性高分子、炭素ナノ構造体、貴金属粒子、又は炭素ナノ構造体と貴金属粒子の両方を適当な溶媒に溶解又は分散させて得られる混合液を、導電膜上に塗布又は噴霧し、該混合液の溶媒を乾燥させることにより行うことができる。炭素ナノ構造体及び／又は貴金属粒子を用いる場合、混合液に更にバインダーを含有させてもよく、バインダーとしては炭素ナノ構造体の分散性及び／又は基材との密着性の点から、水酸基、カルボキシル基、スルホニル基、リン酸基など官能基、及び、これら官能基のナトリウム塩などをもつ高分子を用いるのが好ましい。
【００３８】
触媒層１２は、カーボンナノチューブの平均直径（Ａｖ）と直径の標準偏差（σ）が０．６０＞３σ／Ａｖ＞０．２０（以下、式（Ａ）ということがある）を満たすカーボンナノチューブ（以下、「特定のカーボンナノチューブ」ということがある）を含有するものであってもよい。ここで、「特定のカーボンナノチューブ」とは、それを構成する所定のカーボンナノチューブの集合の総称であり、「直径」とは当該所定のカーボンナノチューブの外径を意味する。
【００３９】
特定のカーボンナノチューブの平均直径（Ａｖ）及び直径の標準偏差（σ）は、それぞれ標本平均値及び標本標準偏差である。それらは、透過型電子顕微鏡での観察下、無作為に選択されたカーボンナノチューブ１００本の直径を測定した際の平均値及び標準偏差として求められる。式（Ａ）における３σは得られた標準偏差（σ）に３を乗じたものである。
【００４０】
特定のカーボンナノチューブを用いることにより、優れた触媒活性を有する対向電極を得ることができる。得られる対向電極の特性を向上させる観点から、０．６０＞３σ／Ａｖ＞０．２５が好ましく、０．６０＞３σ／Ａｖ＞０．５０がより好ましい。
【００４１】
３σ／Ａｖは、特定のカーボンナノチューブの直径分布を表し、この値が大きいほど直径分布が広いことを意味する。直径分布は正規分布をとるものが好ましい。その場合の直径分布は、透過型電子顕微鏡を用いて観察できる、無作為に選択された１００本のカーボンナノチューブの直径を測定し、その結果を用いて、横軸に直径、縦軸に頻度を取り、得られたデータをプロットし、ガウシアンで近似することで得られる。異なる製法で得られたカーボンナノチューブなどを複数種類組み合わせることでも３σ／Ａｖの値を大きくすることはできるが、その場合正規分布の直径分布を得ることは難しい。特定のカーボンナノチューブは、単独のカーボンナノチューブからなるものであっても、又は単独のカーボンナノチューブに、その直径分布に影響しない量の他のカーボンナノチューブを配合してなるものであってもよい。
【００４２】
特定のカーボンナノチューブは、公知の方法、例えば、表面にカーボンナノチューブ製造用触媒層（以下、「ＣＮＴ製造用触媒層」ということがある）を有する基材（以下、「ＣＮＴ製造用基材」ということがある）上に、原料化合物及びキャリアガスを供給して、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）によりカーボンナノチューブを合成する際に、系内に微量の酸化剤を存在させることで、ＣＮＴ製造用触媒層の触媒活性を飛躍的に向上させるという方法（スーパーグロース法）により、得ることができる（例えば、国際公開第２００６／０１１６５５号）。以下、スーパーグロース法により製造されたカーボンナノチューブをＳＧＣＮＴということがある。
【００４３】
特定のカーボンナノチューブを構成材料とする触媒層を含む対向電極は、例えば、特定のカーボンナノチューブを含有する分散液を調製し、この分散液を基材上に塗布し、得られた塗膜を乾燥させて触媒層を形成することで、作製することができる。
【００４４】
電解質層１３は、セル１０の機能層となり得る。電解質層１３は、光電極１の多孔質半導体微粒子層１１と、対向電極２の触媒層１２と、絶縁性樹脂部材４０とで囲まれる空間に設けられる。
【００４５】
電解質層１３は、特に限定されることなく、色素増感型太陽電池において使用し得る任意の電解液、ゲル状電解質又は固体電解質を用いて形成することができる。
【００４６】
第１基板２０は、図１に示すように、ＸＹ平面に沿って広がる矩形状である。第１基板２０は、光電極基板である。第１基板２０は、図２に示すように、第１基材２１と、光電極用導電層２２とを有する。更に、第１基板２０は、図３に示すように、液溜め用の凹部２３と、第１溝部２４とを有する。なお、図３には、第１基板２０と併せて、太陽電池モジュール１００の製造工程において、第１基板２０に配置される絶縁性樹脂部材４０及び導電性樹脂部材５０を示す。また、図３には、セル１０が形成される位置を破線で示す。
【００４７】
第１基材２１上には、セル１０の多孔質半導体微粒子層１１と光電極用導電層２２とにより構成される光電極１が、設けられる。
【００４８】
第１基材２１としては、特に限定されることなく、公知の光透過性の基材から適宜選択して用いることができる。例えば、第１基材２１としては、透明樹脂及び／又はガラス等の可視領域で透明性を有する既知の透明基材が挙げられる。
【００４９】
光電極用導電層２２は、図３に示すように、ＸＹ平面に沿って広がる。光電極用導電層２２は、図２に示すように、セル１０に（セル１０の多孔質半導体微粒子層１１に）電気的に接続される。異なるセル１０に接続される光電極用導電層２２は、互いに電気的に絶縁される。例えば、図３に示すように、セル１０−１に接続される光電極用導電層２２と、セル１０−２に接続される光電極用導電層２２との間には、第１溝部２４が形成される。セル１０−１とセル１０−２の間に第１溝部２４が形成されることにより、セル１０−１に接続される光電極用導電層２２と、セル１０−２に接続される光電極用導電層２２とは、電気的に絶縁される。
【００５０】
光電極用導電層２２は、特に限定されることなく、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕなどにより構成される金属メッシュからなる導電層、及び／又は、Ａｇナノ粒子等の金属ナノ粒子及び／又は微小なＡｇワイヤ等を塗布して形成された導電層、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）及び／又はインジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、フッ素ドープスズ（ＦＴＯ）などの複合金属酸化物からなる導電層、カーボンナノチューブ及び／又はグラフェンなどを含んでなるカーボン系導電層、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate）などの導電性高分子よりなる導電層が形成されてなる。これらの材料は、他の材料との相性などにより適宜選択することができる。また、これらの導電層は複数種が基材上に積層されていてもよく、或いは、これらの導電層の形成に用いられうる上述したような各種導電性材料が混合されて１つの導電層を形成していてもよい。
なお、光電極用導電層２２を第１基材２１上に形成する方法としては、スパッタリングとエッチングとを組み合わせた方法、及び／又は、スクリーン印刷など、既知の形成方法を用いることができる。
【００５１】
凹部２３は、液溜め用の凹部として、導電性樹脂部材５０の周縁部及び／又はその近傍に形成される。凹部２３は、図３に示すように、Ｚ軸の正方向から見て、円形状であってよい。凹部２３は、レーザ、切削、プレス、及び／又は、エッチング等によって形成されてよい。ここで、太陽電池モジュール１００の製造工程において、導電性樹脂部材５０は、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されると、第１基板２０と第２基板３０との間で広がり得る。この場合、導電性樹脂部材５０は、図８及び図９に示すように、凹部２３に溜まり得る。このような構成によって、本実施形態では、導電性樹脂部材５０が、意図しない箇所へ、はみ出すことを防ぐことができる。
【００５２】
凹部２３は、図３に示すように導電性樹脂部材５０が線状である場合、線状である導電性樹脂部材５０の両端部に形成されてよい。凹部２３は、導電性樹脂部材５０の両端部に各々位置する凹部２３−１，２３−２を含む。太陽電池モジュール１００の製造工程において、導電性樹脂部材５０を第１基板２０に線状に塗布する場合、導電性樹脂部材５０の両端部は、導電性樹脂部材５０を線状に塗布する際の、終点又は始点となり得る。終点又は始点となる導電性樹脂部材５０の両端部における導電性樹脂部材５０の量は、太陽電池モジュール１００を製造する際の多様な条件に左右され易く、バラツキ易い。特に、導電性樹脂部材５０の両端部における導電性樹脂部材５０の量は、多くなる場合が多い。この場合、導電性樹脂部材５０の両端の一部は、図８及び図９に示すように、第１基板２０の凹部２３に溜まり得る。このような構成によって、導電性樹脂部材５０が、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００５３】
凹部２３の深さは、図４及び図５に示すように、絶縁性樹脂部材４０が設けられる第１溝部２４の深さ以上であってよい。凹部２３の深さを第１溝部２４の深さ以上にすることにより、導電性樹脂部材５０が、例えば絶縁性樹脂部材４０からはみ出すといった、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００５４】
第１溝部２４には、図２に示すように、絶縁性樹脂部材４０が設けられる。第１溝部２４は、隣り合うセル１０の間に設けられる。第１溝部２４は、隣り合うセル１０の各々に属する光電極１を、電気的に絶縁する。より詳細には、第１溝部２４は、隣り合うセル１０の各々に接続される光電極用導電層２２を、電気的に絶縁する。例えば、図３に示すように、第１溝部２４は、異なるセル１０−１，１０−２の各々に接続される光電極用導電層２２を電気的に絶縁する。第１溝部２４の深さは、光電極用導電層２２を電気的に絶縁できる程度であってよい。第１溝部２４は、レーザ、切削、及び／又は、エッチング等によって形成されてよい。
【００５５】
第２基板３０は、図１に示すように、ＸＹ平面に沿って広がる矩形状である。第２基板３０は、対向電極基板である。第２基板３０は、図２に示すように、第２基材３１と、対向電極用導電層３２とを有する。更に、第２基板３０は、図６に示すように、液溜め用の凹部３３と、第２溝部３４とを有する。なお、図６には、セル１０が形成される位置を破線で示す。
【００５６】
なお、本実施形態に係る第２基板３０は、液溜め用の凹部３３を有する。ただし、本発明の太陽電池モジュールでは、第１基板２０及び第２基板３０の少なくとも一方が、液溜め用の凹部を有すればよい。図３に示すように、本実施形態では、第１基板２０が液溜め用の凹部２３を有するため、第２基板３０は、液溜め用の凹部３３を有しなくてよい。
【００５７】
第２基材３１上には、セル１０の触媒層１２と対向電極用導電層３２とにより構成される対向電極２が、設けられる。
【００５８】
第２基材３１としては、第１基材２１と同様の基材、或いは、チタン、ＳＵＳ、及び、アルミ等の箔及び／又は板のような透明性を有さない基材で、その他の太陽電池部材による腐食などがない基材を用いることができる。
【００５９】
対向電極用導電層３２は、図６に示すように、ＸＹ平面に沿って広がる。対向電極用導電層３２は、図２に示すように、セル１０に（セル１０の触媒層１２に）電気的に接続される。異なるセル１０に接続される対向電極用導電層３２は、互いに電気的に絶縁される。例えば、図６に示すように、セル１０−１とセル１０−２との間には、第２溝部３４が形成される。セル１０−１とセル１０−２との間に第２溝部３４が形成されることにより、セル１０−１に接続される対向電極用導電層３２と、セル１０−２に接続される対向電極用導電層３２とは、互いに電気的に絶縁される。
【００６０】
対向電極用導電層３２としては、光電極用導電層２２と同様の導電層を用いることができる。
【００６１】
図６に示す凹部３３は、液溜め用の凹部として、図３に示す導電性樹脂部材５０の周縁部及び／又はその近傍に形成される。凹部３３は、Ｚ軸の負方向側から見て、円形状であってよい。図６に示す凹部３３は、図３に示す凹部２３と同様に、図３に示すように導電性樹脂部材５０が線状である場合、線状である導電性樹脂部材５０の両端部に形成されてよい。凹部３３は、導電性樹脂部材５０の両端部に各々位置する凹部３３−１，３３−２を含んでよい。また、図７に示す凹部３３の深さは、図４に示す凹部２３と同様に、図７に示す第２溝部３４の深さ以上であってよい。このような構成によって、図４に示す凹部２３と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
凹部３３は、第１基板２０と第２基板３０とを貼り合わせたときに、図３に示す第１基板２０の凹部２３と合わさる位置に、形成されてよい。例えば、図６に示す凹部３３−１は、第１基板２０と第２基板３０とを貼り合わせたときに、図３に示す凹部２３−１と合わさる位置に形成される。また、図６に示す凹部３３−２は、第１基板２０と第２基板３０とを貼り合わせたときに、図３に示す凹部２３−２と合わさる位置に形成される。
【００６３】
図２に示す第２溝部３４には、絶縁性樹脂部材４０が設けられる。第２溝部３４は、隣り合うセル１０の間に設けられる。第２溝部３４は、隣り合うセル１０の各々に属する対向電極２を、電気的に絶縁する。より詳細には、第２溝部３４は、隣り合うセル１０の各々に接続される対向電極用導電層３２を、電気的に絶縁する。例えば、図６に示すように、第２溝部３４は、異なるセル１０−１，１０−２の各々に接続される対向電極用導電層３２を電気的に絶縁する。第２溝部３４の深さは、対向電極用導電層３２を電気的に絶縁するできる程度であってよい。第２溝部３４は、レーザ、切削、及び／又は、エッチング等によって形成されてよい。
【００６４】
絶縁性樹脂部材４０は、図２に示すように、隣り合うセル１０の間に位置し、第１基板２０と第２基板３０との間に設けられる。絶縁性樹脂部材４０は、電解質層１３及び導電性樹脂部材５０の周りを取り囲む。絶縁性樹脂部材４０は、第１絶縁性樹脂部材４０−１と、第２絶縁性樹脂部材４０−２とを含む。
【００６５】
第１絶縁性樹脂部材４０−１は、隣り合うセル１０の各々に属する光電極１を、電気的に絶縁する。より詳細には、第１絶縁性樹脂部材４０−１は、各セル１０の幅方向一方側に位置する。各セル１０の幅方向一方側において、第１絶縁性樹脂部材４０−１は、第１基板２０の第１溝部２４に設けられることにより、第１基板２０において、隣り合う光電極用導電層２２を電気的に絶縁する。
【００６６】
例えば、図２に示すように、第１絶縁性樹脂部材４０−１は、セル１０−１の幅方向一方側（Ｙ軸の正方向側）に位置する。セル１０−１のＹ軸の正方向側において、第１絶縁性樹脂部材４０−１は、第１基板２０と第２基板３０との間に位置する。第１絶縁性樹脂部材４０−１は、第１基板２０の第１溝部２４に設けられることにより、第１基板２０において、隣り合う光電極用導電層２２を電気的に絶縁する。
【００６７】
第２絶縁性樹脂部材４０−２は、隣り合うセル１０の各々に属する対向電極２を、電気的に絶縁する。より詳細には、第２絶縁性樹脂部材４０−２は、各セル１０の幅方向他方側に位置する。各セル１０の幅方向他方向側において、第２絶縁性樹脂部材４０−２は、第２基板３０の第２溝部３４に設けられることにより、第２基板３０において、隣り合う対向電極用導電層３２を電気的に絶縁する。
【００６８】
例えば、図２に示すように、第２絶縁性樹脂部材４０−２は、セル１０−１の幅方向他方側（Ｙ軸の負方向側）に位置する。セル１０−１のＹ軸の負方向側において、第２絶縁性樹脂部材４０−２は、第１基板２０と第２基板３０との間に位置する。第２絶縁性樹脂部材４０−２は、第２基板３０の第２溝部３４に設けられることにより、第２基板３０において、隣り合う対向電極用導電層３２を電気的に絶縁する。
【００６９】
絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０と第２基板３０とを接着し、電解質層１３を封止する。絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０と第２基板３０とを接着し、電解質層１３を封止することができるものであれば特に限定されるものではない。絶縁性樹脂部材４０は、基板間の接着性、電解質に対する耐性（耐薬品性）、高温高湿耐久性（耐湿熱性）に優れていることが好ましい。そのような絶縁性樹脂部材４０を形成し得る隔壁材料としては、非導電性の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、活性放射線（光、電子線）硬化性樹脂が挙げられ、より具体的には、（メタ）アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂及びポリアミド系樹脂等が挙げられる。なお、本明細書において（メタ）アクリルとは、「アクリル」又は「メタアクリル」を意味する。中でも、取扱い性の観点から、光硬化性アクリル樹脂が好ましい。
なお、製造容易性の観点から、上述したような各種樹脂がシート状に成形されてなるフィルムを用いて、絶縁性樹脂部材４０を構成することももちろん可能である。
【００７０】
ここで、絶縁性樹脂部材４０は、太陽電池モジュール１００の製造工程において、第１基板２０又は第２基板３０の何れかに、例えばディスペンサ等の塗布装置を用いて、塗布される。本実施形態では、限定ではないが、絶縁性樹脂部材４０は、図３に示すように、第１基板２０に塗布される。より詳細には、絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０において、第１基板２０の第１溝部２４に塗布される。例えば、図３に示すように、第１絶縁性樹脂部材４０−１は、第１基板２０の第１溝部２４に塗布される。また、絶縁性樹脂部材４０は、第２基板３０の第２溝部３４に対応する第２基板３０の位置に塗布される。例えば、図３に示す第２絶縁性樹脂部材４０−２は、第１基板２０において、図６に示す第２基板３０の第２溝部３４に対応する位置に塗布される。
【００７１】
太陽電池モジュール１００の製造工程において第１基板２０に塗布された絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０に第２基板３０を貼り合わせると、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧される。絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されると、第１基板２０と第２基板３０との間に広がり得る。例えば、図８及び図９に示すように、絶縁性樹脂部材４０は、第１基板２０と第２基板３０との間に広がり、第１基板２０の第１溝部２４及び第２基板３０の第２溝部３４に入り込み得る。
【００７２】
導電性樹脂部材５０は、隣り合うセル１０の間に位置する。導電性樹脂部材５０は、隣り合うセル１０のうちの一方のセル１０の光電極１と、隣り合うセル１０のうちの他方のセル１０の対向電極２とを電気的に接続する。例えば、図２に示すように、導電性樹脂部材５０は、隣り合うセル１０−１とセル１０−２との間に位置する。導電性樹脂部材５０は、セル１０−１に属する光電極１と、セル１０−２に属する対向電極２とを電気的に接続する。
【００７３】
導電性樹脂部材５０は、図２に示すように、隣り合うセル１０−１とセル１０−２の間において、第１溝部２４に設けられる第１絶縁性樹脂部材４０−１と、第２溝部３４に設けられる第２絶縁性樹脂部材４０−２との間に、位置してよい。
【００７４】
導電性樹脂部材５０は、限定ではないが、線状である。例えば、図３に示すように、導電性樹脂部材５０は、セル１０の長手方向すなわち図３に示すＸ軸に沿う方向に沿って、線状に延びる。導電性樹脂部材５０が線状となることにより、例えば、導電性樹脂部材５０とセル１０−１に属する光電極１との間の接触面積が増加し、且つ、導電性樹脂部材５０とセル１０−２に属する対向電極２との接触面積が増加し得る。このような構成によって、セル１０−１に属する光電極１と、セル１０−２に属する対向電極２との間の電気的接続の信頼性を高めることができる。
【００７５】
導電性樹脂部材５０の組成物としては、特に限定されることなく、樹脂と導電性粒子とを含有する組成物を使用することが好ましい。導電性樹脂部材５０の樹脂としては、特に限定されることなく、（メタ）アクリル系樹脂；ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、環状エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂；シリコーン樹脂；などが挙げられる。当該樹脂には、ラジカル開始剤、カチオン硬化剤、アニオン硬化剤などの任意の硬化剤を用いることができ、重合形式も、付加重合、開環重合など、特に限定されない。また、隔壁材料としての樹脂と導電性樹脂部材５０の組成物の樹脂は同一でも異なっていてもよい。
【００７６】
また、導電性樹脂部材５０の導電性粒子としては、特に限定されることなく、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｎｉ等の金属、及び、これを含む合金からなる粒子及びこれらの酸化物、導電性炭素粒子、並びに、樹脂粒子等の有機化合物粒子及び／又は無機化合物粒子の表面を、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属及び／又はこれらの金属の酸化物等の導電性物質、例えばＡｕ／Ｎｉ合金で被覆した粒子などを用いることができる。
なお、導電性粒子の平均粒子径は、０．５μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。更に、導電性粒子の含有割合は、０．１体積％以上９０体積％以下であることが好ましい。
【００７７】
ここで、導電性樹脂部材５０は、太陽電池モジュール１００の製造工程において、第１基板２０又は第２基板３０の何れかに、例えばディスペンサ等の塗布装置を用いて、塗布される。本実施形態では、限定ではないが、導電性樹脂部材５０は、図３に示すように、絶縁性樹脂部材４０とともに、第１基板２０に塗布される。図３に示すように、導電性樹脂部材５０が第１基板２０に線状に塗布される際、上述のように、導電性樹脂部材５０の両端における導電性樹脂部材５０の量が、多くなる場合がある。この場合、導電性樹脂部材５０の両端における導電性樹脂部材５０の一部は、図４及び図５に示すように、第１基板２０の凹部２３に溜まり得る。
【００７８】
太陽電池モジュール１００の製造工程において第１基板２０に塗布された導電性樹脂部材５０は、第１基板２０に第２基板３０を貼り合わせると、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧される。導電性樹脂部材５０は、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されると、第１基板２０と第２基板３０との間に広がり得る。ここで、上述のように、太陽電池モジュール１００の製造工程における多様な条件に起因して、導電性樹脂部材５０が多くなる場合がある。この場合、導電性樹脂部材５０は、図８及び図９に示すように、凹部２３に溜まり得る。このような構成によって、本実施形態では、導電性樹脂部材５０が、意図しない箇所へ、はみ出すことを防ぐことができる。
【００７９】
図１に示す集電電極６０は、太陽電池モジュール１００のＸ軸の負方向側において直列接続された６個のセル１０のうちの、Ｙ軸の正方向側に位置するセル１０の光電極１又は対向電極２に、電気的に接続される。集電電極６０には、太陽電池モジュール１００から外部へ電力を出力するための配線が接続されてよい。
【００８０】
図１に示す集電電極６１は、太陽電池モジュール１００のＸ軸の正方向側において直列接続された６個のセル１０のうちの、Ｙ軸の正方向側に位置するセル１０の光電極１又は対向電極２に、電気的に接続される。集電電極６１には、太陽電池モジュール１００から外部へ電力を出力するための配線が接続されてよい。
【００８１】
図１に示す集電電極６２は、太陽電池モジュール１００のＸ軸の負方向側において直列接続された６個のセル１０のうちの、Ｙ軸の負方向側に位置するセル１０の光電極１又は対向電極２に、電気的に接続される。更に、集電電極６２は、太陽電池モジュール１００のＸ軸の正方向側において直列接続された６個のセル１０のうちの、Ｙ軸の負方向側に位置するセル１０の光電極１又は対向電極２に、電気的に接続される。
【００８２】
集電電極６０〜６２は、図２に示す第１基板２０又は第２基板３０に、銀ペーストを用いた、スクリーン印刷法によって形成されてよい。銀ペーストは、例えば、銀粒子及び樹脂の混合物である。このような方法によれば、集電電極６０〜６２は、金属箔を用いて形成される場合よりも、薄く形成され得る。集電電極６０〜６２を薄く形成することで、太陽電池モジュール１００をより小型化することができる。
【００８３】
図２に示すバリア包装材７０，７１は、太陽電池モジュール１００を外部環境から、保護する。バリア包装材７０は、第１基板２０を内包する。バリア包装材７１は、第２基板３０を内包する。
【００８４】
バリア包装材７０，７１は、太陽電池モジュール１００が曝され得る高温高湿度且つ紫外線暴露の環境条件下で、太陽電池モジュール１００に対して耐久性を付与する。従って、バリア包装材は、ガス及び／又は水蒸気に対するバリア性のある包装体であることが好ましい。更に、対向電極２側のバリア包装材７１は、少なくとも一部が有色であってもよい。外部から取り出し電極が透けて見えることを防止できるからである。また、バリア包装材７１に様々な色彩を付与することで、太陽電池モジュール１００の意匠性を向上することもできる。更には、色に応じて光学特性が異なることを利用して、光電変換特性を向上することもできる。
【００８５】
［太陽電池モジュールの製造方法］
図１に示す太陽電池モジュール１００は、特に限定されることなく、例えば、以下の手順によって製造され得る。
【００８６】
まず、少なくとも一方が液溜め用の凹部を有する第１基板２０及び第２基板３０を作製する（基板作製工程）。本実施形態に係る基板作製工程では、凹部２３及び第１溝部２４を備える第１基板２０と、凹部３３及び第２溝部３４を備える第２基板３０とを作製する。
【００８７】
次に、第１基板２０又は第２基板３０の何れか一方に、未硬化の絶縁性樹脂部材４０と未硬化の導電性樹脂部材５０を塗布する（塗布工程）。本実施形態に係る塗布工程では、限定ではないが、図３に示すように、第１基板２０に、未硬化の絶縁性樹脂部材４０と未硬化の導電性樹脂部材５０を塗布する。塗布工程において、未硬化の導電性樹脂部材５０は、例えば、図３に示す凹部２３−１を始点とし、且つ、凹部２３−２を終点とするように、第１基板２０に塗布されてよい。
【００８８】
次に、未硬化の絶縁性樹脂部材４０及び導電性樹脂部材５０を塗布した第１基板２０に、第２基板３０を貼り合わせる（貼り合わせ工程）。貼り合わせ工程では、未硬化の絶縁性樹脂部材４０及び導電性樹脂部材５０を硬化させることにより、第１基板２０と第２基板３０とを強固に接着させて、一対の電極基板を得る。
【００８９】
このように、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００では、第１基板２０が導電性樹脂部材５０の周縁部及び／又はその近傍に、液溜め用の凹部２３を有する。このような構成によって、導電性樹脂部材５０が、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことを防ぐことができる。本実施形態では、導電性樹脂部材５０が意図しない箇所へはみ出すことを防ぐことができるため、配線間の短絡といった、太陽電池モジュール１００の故障を防ぐことができる。従って、本実施形態によれば、品質が向上された、太陽電池モジュール１００が提供され得る。
【００９０】
＜第１変形例＞
図１０は、第１変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ａを示す図である。
【００９１】
第１基板２０Ａは、液溜め用の凹部２３Ａを有する。凹部２３Ａは、線状である導電性樹脂部材５０の端部を囲む。具体的には、凹部２３Ａは、第１部分２３ａと、２つの第２部分２３ｂとを含む。
【００９２】
第１部分２３ａは、Ｚ軸の正方向側から見て、円形状である。第１部分２３ａは、導電性樹脂部材５０の端部に位置する。２つの第２部分２３ｂは、導電性樹脂部材５０の両側に各々位置する。２つの第２部分２３ｂは、第１部分２３ａから所定位置まで、導電性樹脂部材５０に沿って延在する。所定位置は、太陽電池モジュール１００の製造工程における任意のパラメータに基づいて、適宜設定されてよい。
【００９３】
このように凹部２３Ａが導電性樹脂部材５０の端部を囲むことにより、導電性樹脂部材５０が、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００９４】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ａと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。
【００９５】
第１基板２０Ａのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【００９６】
＜第２変形例＞
図１１は、第２変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｂを示す図である。
【００９７】
第１基板２０Ｂは、液溜め用の凹部２３Ｂを有する。凹部２３Ｂは、線状である導電性樹脂部材５０の端部を囲む。具体的には、凹部２３Ｂは、導電性樹脂部材５０の端部をＵ字状に囲む。
【００９８】
このように凹部２３Ｂが導電性樹脂部材５０の端部をＵ字状に囲むことにより、導電性樹脂部材５０が、第１基板２０と第２基板３０とによって押圧されたときに、意図しない箇所へ、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【００９９】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ｂと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。
【０１００】
第１基板２０Ｂのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【０１０１】
＜第３変形例＞
図１２は、第３変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｃを示す図である。
【０１０２】
第１基板２０Ｃは、液溜め用の凹部２３Ｃを有する。凹部２３Ｃは、第１部分２３ａと、第３部分２３ｃとを含む。第３部分２３ｃは、導電性樹脂部材５０と第１溝部２４との間に位置する。第３部分２３ｃは、第１部分２３ａから所定位置まで、導電性樹脂部材５０に沿って延在する。
【０１０３】
このように凹部２３Ｃは、導電性樹脂部材５０と第１溝部２４との間に位置する第３部分２３ｃを有する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第１溝部２４から、はみ出すことを防ぐことができる。
【０１０４】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ｃと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。換言すると、第２基板３０は、第１部分及び第２部分を含む、凹部を有してよい。この場合、第２基板３０の凹部の第１部分は、導電性樹脂部材５０の端部に位置する。また、第２基板３０の凹部の第２部分は、導電性樹脂部材５０と図６に示す第２溝部３４との間に位置し、且つ、第２基板３０の凹部の第１部分から所定位置まで導電性樹脂部材５０に沿って延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第２溝部３４から、はみ出すことを防ぐことができる。
【０１０５】
第１基板２０Ｃのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【０１０６】
＜第４変形例＞
図１３は、第４変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｄを示す図である。
【０１０７】
第１基板２０Ｄは、液溜め用の凹部２３Ｄを有する。凹部２３Ｄは、２つの第１部分２３ａと、第４部分２３ｄとを含む。第４部分２３ｄは、導電性樹脂部材５０と、第１溝部２４との間に位置する。第４部分２３ｄは、２つの第１部分２３ａを連結するように延在する。
【０１０８】
このように凹部２３Ｄの第４部分２３ｄは、導電性樹脂部材５０と、第１溝部２４との間に位置し、２つの第１部分２３ａを連結するように延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第１溝部２４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１０９】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ｄと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。換言すると、第２基板３０は、第１部分及び第４部分を含む、凹部を有してよい。この場合、第２基板３０の凹部の第１部分は、導電性樹脂部材５０の両端部に各々位置する。また、第２基板３０の凹部の第４部分は、導電性樹脂部材５０と図６に示す第２溝部３４との間に位置し、且つ、第２基板３０の凹部の２つの第１部分を連結するように延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第２溝部３４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１１０】
第１基板２０Ｄのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【０１１１】
＜第５変形例＞
図１４は、第５変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｅを示す図である。
【０１１２】
第１基板２０Ｅは、液溜め用の凹部２３Ｅを有する。凹部２３Ｅは、２つの第１部分２３ａと、２つの第２部分２３ｂと、第４部分２３ｄとを含む。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第１溝部２４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１１３】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ｅと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。換言すると、第２基板３０は、第１部分と、第２部分と、第４部分とを含む、凹部を有してよい。この場合、第２基板３０の凹部の第１部分は、導電性樹脂部材５０の両端部に各々位置する。また、第２基板３０の凹部の第２部分は、第２基板３０の凹部の第１部分から所定位置まで、導電性樹脂部材５０に沿って延在する。また、第２基板３０の凹部の第４部分は、導電性樹脂部材５０と第２溝部３４との間に位置し、且つ、第２基板３０の凹部の２つの第１部分を連結するように延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第２溝部３４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１１４】
第１基板２０Ｅのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【０１１５】
＜第６変形例＞
図１５は、第６変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｆを示す図である。
【０１１６】
第１基板２０Ｆは、液溜め用の凹部２３Ｆを有する。凹部２３Ｆは、２つの第５部分２３ｅと、第６部分２３ｆとを含む。２つの第５部分２３ｅは、導電性樹脂部材５０の両端部をＵ字状に各々囲む。第６部分２３ｆは、導電性樹脂部材５０と第１溝部２４との間に位置する。第６部分２３ｆは、導電性樹脂部材５０に沿って、一方の第５部分２３ｅから他方の第５部分２３ｅに向けて延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第１溝部２４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１１７】
なお、第２基板３０は、凹部２３Ｆと同様の液溜め用の凹部を含んでよい。換言すると、第２基板３０は、２つの第５部分及び第６部分を含む、凹部を有してよい。この場合、第２基板３０の凹部の２つの第５部分は、導電性樹脂部材５０の両端部をＵ字状に各々囲む。また、第２基板３０の凹部の第６部分は、導電性樹脂部材５０と図６に示す第２溝部３４との間に位置する。また、第２基板３０の凹部の第６部分は、第２基板３０に含まれる、一方の第５部分から他方の第５部分に向けて延在する。このような構成により、導電性樹脂部材５０が、第２溝部３４から、はみ出すことをより確実に防ぐことができる。
【０１１８】
第１基板２０Ｆのその他の構成及び効果は、図３に示す第１基板２０と同様である。
【０１１９】
＜第７変形例＞
図１６は、第７変形例に係る太陽電池モジュール１００の第１基板２０Ｇを示す図である。なお、図１６に示す断面図は、図３に示すＬ２−Ｌ２線に沿った断面図に相当する。
【０１２０】
第１基板２０Ｇは、液溜め用の凹部２３Ｇを有する。凹部２３Ｇの表面は、光電極用導電層２２（導電層）を含む。凹部２３Ｇの表面に含まれる光電極用導電層２２は、スパッタ処理により光電極用導電層２２を第１基材２１に形成した後に、レーザ、切削、プレス、及び／又は、エッチング等により凹部を形成した後、再度スパッタ処理を実施することにより、形成されてよい。又は、凹部２３Ｇの表面に含まれる光電極用導電層２２は、第１基材２１にレーザ処理等により凹部を形成した後、スパッタ処理により光電極用導電層２２を形成することにより、形成されてよい。
【０１２１】
このように、凹部２３Ｇの表面に光電極用導電層２２が形成されることにより、導電性樹脂部材５０と光電極用導電層２２との間の電気的接続（図８参照）の信頼性をより高めることができる。
【０１２２】
なお、凹部２３Ｇと同様に、図７に示す第２基板３０の凹部３３の表面は、対向電極用導電層３２（導電層）を含んでよい。第２基板３０の凹部３３の表面が対向電極用導電層３２を含むことにより、導電性樹脂部材５０と対向電極用導電層３２との間の電気的接続（図８参照）の信頼性をより高めることができる。
【０１２３】
第１基板２０Ｇのその他の効果及び構成は、図３に示す第２基板３０と同様である。
【０１２４】
前述したところは本発明の一実施形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えてもよいことは言うまでもない。
【０１２５】
例えば、上述の実施形態では、図８及び図９に示すように、導電性樹脂部材５０の量が多くなる場合について説明した。ただし、太陽電池モジュール１００を製造する際の多様な条件に応じては、絶縁性樹脂部材４０が多くなる場合もあり得る。絶縁性樹脂部材４０が多くなる場合、図１７及び図１８に示すように、絶縁性樹脂部材４０が第２基板３０の凹部３３に溜まってよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明によれば、品質が向上された、太陽電池モジュール、太陽電池用電極基板及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１  光電極（第１電極）
２  対向電極（第２電極）
１０，１０−１，１０−２  セル（光電変換セル）
１１  多孔質半導体微粒子層
１２  接触層
１３  機能層
２０，２０Ａ〜２０Ｇ  第１基板（太陽電池用電極基板）
２１  第１基材
２２  光電極用導電層（導電層）
２３，２３−１，２３−２，２３Ａ〜２３Ｇ  凹部
２３ａ  第１部分
２３ｂ  第２部分
２３ｃ  第３部分
２３ｄ  第４部分
２３ｅ  第５部分
２３ｆ  第６部分
２４  第１溝部
３０  第２基板（太陽電池用電極基板）
３１  第２基材
３２  対向電極用導電層（導電層）
３３，３３−１，３３−２  凹部
３４  第２溝部
４０  絶縁性樹脂部材
４０−１  第１絶縁性樹脂部材
４０−２  第２絶縁性樹脂部材
５０  導電性樹脂部材
６０，６１，６２  集電電極
７０，７１  バリア包装材
１００  太陽電池モジュール
【図１】
2020088234.tif 000003
【図２】
2020088234.tif 000004
【図３】
2020088234.tif 000005
【図４】
2020088234.tif 000006
【図５】
2020088234.tif 000007
【図６】
2020088234.tif 000008
【図７】
2020088234.tif 000009
【図８】
2020088234.tif 000010
【図９】
2020088234.tif 000011
【図１０】
2020088234.tif 000012
【図１１】
2020088234.tif 000013
【図１２】
2020088234.tif 000014
【図１３】
2020088234.tif 000015
【図１４】
2020088234.tif 000016
【図１５】
2020088234.tif 000017
【図１６】
2020088234.tif 000018
【図１７】
2020088234.tif 000019
【図１８】
2020088234.tif 000020