(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上板と前記上板と結合する結合板の合着を含む染料感応太陽電池の製造方法において、
前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記染料感応太陽電池の気密ラインに沿って、（ａ）ガラスフリット６０〜９０質量部；（ｂ）有機バインダー０．１〜５質量部；及び（ｃ）有機溶媒５〜３５質量部を含むガラスフリットペースト組成物を塗布する工程；
前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記気密ラインと離隔して、その外郭を囲む位置に（ａ）エポキシ樹脂１００質量部；（ｂ）光重合開始剤０．０１〜２０質量部；（ｃ）カップリング剤０．０１〜１０質量部；（ｄ）シリカ、滑石、酸化マグネシウム、マイカ、モンモリロナイト、アルミナ、グラファイト、酸化ベリリウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ムライト及びシリコンからなる群より選択される１以上である無機フィラー０．０１〜１００質量部；及び（ｅ）光酸発生剤０．０５〜１０質量部を含む光硬化型樹脂組成物を塗布する工程；
前記上板及び結合板を合着して結合体を製作する工程；
前記合着された結合体に前記光硬化型樹脂組成物を硬化させる光を照射して硬化する工程；
前記合着された結合体の前記ガラスフリットに沿ってレーザーを照射して焼成する工程；及び
前記気密ラインと光硬化型樹脂組成物塗布部分の間を切断して、光硬化型樹脂組成物が硬化された部分を分離する工程
を含むことを特徴とする染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項２】
前記ガラスフリットが、Ｐ2Ｏ5 １０〜２５モル％；Ｖ2Ｏ5 ４０〜５０モル％；ＺｎＯ  １０〜２０モル％；ＢａＯ  １〜１５モル％；Ｓｂ2Ｏ3 １〜１０モル％；Ｆｅ2Ｏ3 １〜１０モル％；Ａｌ2Ｏ3 ０．１〜５モル％；Ｂ2Ｏ3 ０．１〜５モル％；Ｂｉ2Ｏ3 １〜１０モル％；及びＴｉＯ2 ０．１〜５モル％を含有する請求項１に記載の染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項３】
前記（ａ）のエポキシ樹脂が、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック（ｐｈｅｎｏｌ  ｎｏｖｏｌａｃ）型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、前記エポキシ樹脂のプレポリマー、ポリエーテル変性エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂及び前記エポキシ樹脂と他のポリマーとの共重合体からなる群より選択される１以上である請求項１に記載の染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項４】
前記（ｂ）の光重合開始剤が、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードアルミニウム塩、芳香族スルホニウムアルミニウム塩、メタロセン化合物及び鉄アレーン系化合物からなる群より選択される１以上である請求項１に記載の染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項５】
前記（ｃ）のカップリング剤が、シラン系カップリング剤、チタン系のカップリング剤及びシリコーン化合物からなる群より選択される１以上である請求項１に記載の染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項６】
前記（ｅ）の光酸発生剤が、硫化塩系化合物、オニウム塩系化合物及びこれらの混合物からなる群より選択される請求項１に記載の染料感応太陽電池の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の染料感応太陽電池の製造方法によって製造された染料感応太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は染料感応太陽電池(Dye-Sensitized Solar Cell；ＤＳＳＣ）の製造方法に関するものであって、特に低融点ガラスフリット組成物と光硬化型樹脂組成物を適用することにより、レーザーの低温焼成が可能で、熱に弱い素子に対するダメージを減らすことができ、光硬化型樹脂でプレシーリングをすることにより、ガラスフリットシーリングの効率を向上させ工程効率を増大させることができ、そのために苛酷な外部環境に曝されて使用される太陽電池の電解質が気密部位から揮発することを防止して寿命を延長することができ、外部衝撃や損傷に対して抵抗性を有し、高い強度を有する気密を提供して、染料感応太陽電池の寿命を延長し耐久性を高める効果を得ることができる染料感応太陽電池の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
１９９１年度スイス国立ローザンヌ高等技術院（ＥＰＦＬ）のマイケルグラチェル（Michael Gratzel ）研究チームによって染料感応ナノ粒子酸化チタン太陽電池が開発されて以来、この分野では多くの研究が行われている。染料感応太陽電池は既存のシリコン系太陽電池に比べて製造単価が顕著に低いため既存の非晶質シリコン太陽電池を代替できる可能性を有しており、シリコン太陽電池とは異なり、染料感応太陽電池は可視光線を吸収して電子−ホール対を生成できる染料分子と、生成された電子を伝達する遷移金属酸化物を主構成材料とする光電気化学的太陽電池である。
【０００３】
一般的な染料感応太陽電池の単位セル構造は、上下部透明な基板と、その透明基板の表面にそれぞれ形成される導電性透明電極を基本にして、第１電極に該当する片側の導電性透明電極上にはその表面に染料が吸着された遷移金属酸化物多孔質層が形成され、第２電極に該当する他側の導電性透明電極上には触媒薄膜電極が形成され、前記遷移金属酸化物は例えばＴｉＯ2であり、多孔質電極と触媒薄膜電極の間には電解質が充填される構造を有する。
【０００４】
したがって、このような第１電極と第２電極の間に充填される電解質を安定的に維持するために第１電極と第２電極の間には熱可塑性高分子フィルムを置き、加熱圧着工程によりこれらを接合し、前記第１電極と第２電極の間に電解質が注入されて保管される一定の空間を形成し維持する。
【０００５】
しかし、前記熱可塑性高分子フィルムの場合、その構造が緻密でなく、高温、強烈な陽光、熱サイクリングなどによって劣化し、電解質が夜／昼間または冬／夏などの熱サイクリングを通じて揮発して太陽電池の効率を低下させ、ついには寿命を終えるようにする要因になり、高分子フィルムの有する機械的強度の限界のため外部の衝撃などによって損傷が発生する問題点があり、このような問題は太陽電池の寿命を短縮させてその耐久性に致命的な問題となっているのが実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような従来の技術の問題点を解決するためのものであって、低融点ガラスフリット組成物と光硬化型樹脂組成物を適用することにより、レーザーの低温焼成が可能で、熱に弱い素子のダメージを減らすことができ、光硬化型樹脂にプレシーリングをすることにより、ガラスフリットシーリングの効率を向上させ製造効率を増大させることができ、そのために苛酷な外部環境に曝されて使用される太陽電池の電解質が気密部位から揮発することを防止して寿命を延長することができ、外部衝撃や損傷に対して抵抗性を有し、高い強度を有する気密を提供して、染料感応太陽電池の寿命を延長し耐久性を高める効果を得ることができる染料感応太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を実現するため、本発明は、上板と前記上板と結合する結合板の合着を含む染料感応太陽電池の製造方法において、前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記染料感応太陽電池の気密ラインに沿ってガラスフリットを塗布する工程；前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記気密ラインと離隔して、その外郭を囲む位置に光硬化型樹脂組成物を塗布する工程；前記上板及び結合板を合着して結合体を製作する工程；前記合着された結合体に前記光硬化型樹脂組成物を硬化させる光を照射して硬化する工程；及び前記合着された結合体の前記ガラスフリットに沿ってレーザーを照射して焼成する工程を含むことを特徴とする染料感応太陽電池の製造方法を提供する。
【０００８】
また、本発明は前記製造方法によって製造された染料感応太陽電池を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の染料感応太陽電池の製造方法によれば、低融点ガラスフリット組成物と光硬化型樹脂組成物を適用することにより、レーザーの低温焼成が可能で、熱に弱い素子に対するダメージを減らすことができ、光硬化型樹脂でプレシーリングをすることにより、ガラスフリットシーリングの効率が向上し製造効率を高めることができる。また、苛酷な外部環境に曝されて使用される太陽電池の電解質の気密部位からの揮発が防止され、外部衝撃や損傷に対して抵抗性を有し、高い強度を有する気密が得られるため、染料感応太陽電池の寿命が延長され耐久性を高める効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の染料感応太陽電池の製造方法の一実施例であって染料感応太陽電池の製造方法の工程を概略的に示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について図面を参照して詳しく説明する。
【００１２】
本発明による染料感応太陽電池の製造方法は、上板と前記上板と結合する結合板の合着を含む染料感応太陽電池の製造方法において、前記上板または前記上板と結合する結合板（下板）の結合面に前記染料感応太陽電池の気密ラインに沿ってガラスフリットを塗布する工程；前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記気密ラインと離隔してその外郭を囲む位置に光硬化型樹脂組成物を塗布する工程；前記上板及び結合板を合着して結合体を製作する工程；前記合着された結合体に前記光硬化型樹脂組成物を硬化する光を照射して硬化する工程；及び前記合着された結合体の前記ガラスフリットに沿ってレーザーを照射して焼成する工程を含むことを特徴とする。
【００１３】
一般的な染料感応太陽電池は、染料を含む多孔質膜を片側に有する基板からなる第１電極（図１の下板−結合板に該当）と、前記第１電極（下板）に対向して配置される第２電極（図１の上板）と、これら電極の間に充填される電解質とを含んで構成される。本発明の場合はこのような第１電極と第２電極との間に電解質を長期間安定的に保管するようにするために第１電極と第２電極を離隔して配置し、これらの間の空間をガラスフリット焼成体によって気密し、このように形成された気密空間に電解質が満たされるようにするものであって、前記多孔質膜は染料が結合（吸着）される公知の多様な多孔質膜がこれに該当し、これに関する具体的な例としては遷移金属酸化物多孔質、例えば、１０〜１５ｎｍ大きさのＴｉＯ2を塗布しこれを焼成して得られる多孔質膜が挙げられる。前記多孔質膜が形成される透光板は必ずしも平板に限定されるものではなく屈曲面を有する板もこれに含まれ、可視光線またはこれを外れる一定の波長帯のウェーブ（光波）を透過させる物質、例えば、ガラスからなる板など太陽電池に適用される公知の多様な透光板がこれに含まれる。伝導性を有するものが電極としての役割を果たすために好ましい。これに関する具体的な例として前記透光板は公知の透光ガラス、透光樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）またはＦＴＯ（フッ素ドープ酸化スズ）などがこれに該当し、伝導性を有するようにするために前記材質に追加して、前記多孔質膜と板の間に選択的に伝導性フィルムまたはコーティング層（ＩＴＯ、ＦＴＯまたは伝導性高分子）を追加的にさらに含むように構成することができる。前記第１電極の反対側に対をなして対向して配置される第２電極（上板）としては公知の太陽電池第２電極に適用される板がこれに含まれ、必ずしも平板を限定されるものではなく、屈曲面を有する板もこれに含まれ、可視光線またはこれを外れる一定の波長帯のウェーブを透過させる物質からなることが良い。このために公知の透光ガラス、ＰＥＴガラス、ＩＴＯガラスまたはＦＴＯガラスなどの材質でこれを構成することができ、好ましくは伝導性を有するようにするために前記材質に選択的に伝導性フィルムまたはコーティング層（ＩＴＯ、ＦＴＯまたは伝導性高分子）を追加的にさらに含むように構成することができ、太陽光の吸収効率を高め、反応の活性化のために白金などの触媒金属層を第１電極側最外郭面にさらに含むようにすることができる。
【００１４】
前記染料感応太陽電池は、上板がガラス基板からなり、下板または結合板も図１に示したように必要によってはガラス基板からなることもでき、その他の他の材質の下板または結合板（図１に示したように上板及び下板のみの構造である場合には下板が結合板になり、これよりさらに多くの層を有する多層構造である場合には上板の下面に結合板が結合し、その下部に追加的な板がさらに結合することができる）からなることができる。
【００１５】
このような染料感応太陽電池は、図１に示したように一つの基板に多数の染料感応太陽電池セル（図１の場合には２×２）を形成することができ、一つの基板に一つのセルのみを製造することもできる。それぞれのセルはその結合面で気密を維持する必要があるので、図１に示したようにセルの外郭を閉曲線で気密する気密ラインに沿ってガラスフリット組成物を塗布する。前記気密ラインはデバイスの形状によって多様な形状にこれを構成することができ、図１に示したように結合面に気密ラインに沿ってガラスフリットを塗布する。前記結合面は、上板の下面が結合面になることができ、下板（または前記上板と結合する結合板）の上面が結合面になることもできる。これは最終的に結合部位の気密を維持する役割を果たす。前記ガラスフリットの塗布は公知の多様な方法を通してこれを遂行することができ、その例としては前記ガラスフリットをガラスペーストとして製造して、スクリーンプリンティング法で印刷及び乾燥することができる。
【００１６】
前記ガラスフリットとしては公知のガラスフリットを使用することができる。好ましくは、Ｐ2Ｏ5  ０〜３０モル％；Ｖ2Ｏ5  ０〜５０モル％；ＺｎＯ  ０〜２０モル％；ＢａＯ  ０〜１５モル％；Ａｓ2Ｏ3  ０〜２０モル％；Ｓｂ2Ｏ3  ０〜２０モル％；Ｉｎ2Ｏ3  ０〜５モル％；Ｆｅ2Ｏ3  ０〜１０モル％；Ａｌ2Ｏ3  ０〜５モル％；Ｂ2Ｏ3  ０〜２０モル％；Ｂｉ2Ｏ3  ０〜１０モル％；及びＴｉＯ2  ０〜１０モル％を含有するガラスフリットを使用するのが良い。
【００１７】
好ましくは、前記ガラスフリットを含有するガラスフリットペーストを周縁に沿って塗布し、前記ガラスフリットペースト組成物は（ａ）前記ガラスフリット、（ｂ）有機バインダー、及び（ｃ）有機溶媒を含むことができる。好ましくは、（ａ）前記ガラスフリット６０〜９０質量部、（ｂ）有機バインダー０．１〜５質量部、（ｃ）有機溶媒５〜３５質量部を含むのが良い。
【００１８】
好ましくは、前記ガラスフリットは、Ｐ2Ｏ5  １０〜２５モル％；Ｖ2Ｏ5  ４０〜５０モル％；ＺｎＯ  １０〜２０モル％；ＢａＯ  １〜１５モル％；Ｓｂ2Ｏ3  １〜１０モル％；Ｆｅ2Ｏ3  １〜１０モル％；Ａｌ2Ｏ3  ０．１〜５モル％；Ｂ2Ｏ3  ０．１〜５モル％；Ｂｉ2Ｏ3  １〜１０モル％；及びＴｉＯ2  ０．１〜５モル％を含有するのが良く、さらに好ましくは、Ｐ2Ｏ5  １５〜２０モル％；Ｖ2Ｏ5  ４０〜５０モル％；ＺｎＯ  １０〜２０モル％；ＢａＯ  ５〜１０モル％；Ｓｂ2Ｏ3  ３〜７モル％；Ｆｅ2Ｏ3  ５〜１０モル％；Ａｌ2Ｏ3  ０．１〜５モル％；Ｂ2Ｏ3  ０．１〜５モル％；Ｂｉ2Ｏ3  １〜５モル％；及びＴｉＯ2  ０．１〜５モル％を含むのが良い。
【００１９】
本発明を構成するガラスフリット成分の含量が前記範囲を外れる場合、ガラス化しなかったり、耐水性が顕著に低下したり、レーザー焼成が行われないことがある。
【００２０】
好ましくは、前記ガラスフリットはガラス転移温度（Ｔｇ）が３００〜４００℃であり、軟化温度（Ｔｄｓｐ）が３００〜４００℃であるのが良い。前記範囲内である場合、低温で優れた焼成安定性を示す。
【００２１】
また、前記ガラスフリットは粒子が０．１〜２０μｍの大きさを有するのが良い。前記範囲内である場合、低温加工が可能で熱に弱い素子の気密密封に適し、レーザーで加工が可能で電気素子の密封効率を向上させることができる。
【００２２】
また、前記ガラスフリットペースト組成物で、前記（ａ）ガラスフリットは前述の通りであり、前記（ｂ）有機バインダーは通常市販される有機バインダーを使用することができる。有機バインダーの具体的な一例としては、エチルセルロース系またはアクリル系共重合体を使用することができる。また、前記（ｃ）有機溶媒は本発明のガラスフリットペースト組成物に使用される有機バインダーと相溶可能な有機溶媒を使用できるのはもちろんであり、具体的例として有機バインダーがエチルセルロース系である場合、ブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ）、テルピネオール（ＴＰＮ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）を単独または２種以上混合して使用することができる。好ましくは、前記使用される有機溶媒１００質量部中の３０〜７０質量部の有機溶媒に有機バインダーを先ず混合してビヒクルを製造した後、製造されたビヒクルに残量の有機溶媒とガラスフリットを混合してガラスフリットペースト組成物を製造するのが良い。この場合、ガラスフリットペースト組成物の分散性をさらに向上させることができる。さらに好ましくは、前記ビヒクルの製造時、３０〜７０質量部の有機溶媒はＢＣＡ２０〜５５質量部、ＴＰＮ３〜１０質量部、ＤＢＰ１〜５質量部を含有するのが良く、ガラスフリットと混合時に使用する溶媒はＢＣＡを使用するのが良い。
【００２３】
前記ガラスフリットペースト組成物は熱膨張係数の調節のためにフィラーをさらに含むことができる。前記フィラーの具体的な例としては、０．１〜２０μｍのコージライト（cordierite）を使用することができ、その含量は０．１〜３０質量部であるのが良い。
【００２４】
また、前記ガラスフリットペースト組成物は粘度が５００〜５００００ｃｐｓであることが好ましい。さらに好ましくは、２０００〜３５０００ｃｐｓである。前記範囲内の粘度を有する場合、スクリーンプリンティング技法による塗布を可能にして作業性をさらに向上させることができる。
【００２５】
本発明の染料感応太陽電池の製造方法では、次に、前記上板または前記上板と結合する結合板の結合面に前記気密ラインと離隔してその外郭を囲む位置に光硬化型樹脂組成物を塗布する。この塗布によりガラスフリットのシーリング効率を一層向上させることができる。前記光硬化型樹脂組成物は、図１に示したように、上板にガラスフリットと共に同一箇所に塗布することもでき、下板の上面に塗布することもでき、好ましくは整列側面から有利なように一側面に共に塗布するのが良い。つまり、前記第１電極である下板（または結合板）は、図１に示したように、電極及び染料を含む多孔質膜を備え（必要によっては単位セルの間を連結する連結線も追加的にさらに備えることもできる）、第２電極である上板は前記ガラスフリット及び光硬化型樹脂組成物が図示したように一側面に共に塗布される。ここで、前記塗布中にガラスフリット及び樹脂組成物の気密を気密ライン全体に対して行わず、後に結合体の結合面の間の空間に電解質を満たせるように一部分を開放して、電解質注入口として準備しておくのが好ましい。
【００２６】
前記光硬化型樹脂組成物の塗布も公知の多様な方法によりこれを遂行することができ、その例としてスクリーンプリンティング法やグラビア印刷などを適用することができる。
【００２７】
このような光硬化型樹脂組成物としては通常の光硬化型樹脂組成物を使用することができ、好ましくは、本発明に使用される光硬化型樹脂組成物は（ａ）エポキシ樹脂１００質量部、（ｂ）光重合開始剤０．０１〜２０質量部、（ｃ）カップリング剤０．０１〜１０質量部、（ｄ）無機充填剤０．０１〜１００質量部、及び（ｅ）光酸発生剤０．０５〜１０質量部を含有することができる。
【００２８】
本発明の光硬化型樹脂組成物は、５，０００〜１５０，０００ｃｐｓ、好ましくは１０，０００〜１００，０００ｃｐｓの粘度（２５℃で）を有することによって、スクリーンプリンティング工程が可能で、工程時間を短縮させ、工程に入る費用を節減することができるという長所を有する。
【００２９】
以下、前記光硬化型樹脂組成物の好ましい具体的成分を説明する。
【００３０】
前記（ａ）のエポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、前記エポキシ樹脂のプレポリマー（prepolymer）、ポリエーテル変性エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、前記エポキシ樹脂と他のポリマーとの共重合体などを単独または２種以上混合して使用することができる。
【００３１】
前記（ｂ）の光重合開始剤は、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードアルミニウム塩、芳香族スルホニウムアルミニウム塩、メタロセン化合物、鉄アレーン（arene）系化合物などを使用することができる。
【００３２】
特に、光硬化性の側面からは芳香族スルホニウム塩が好ましく、硬化性、接着性などの側面からは芳香族スルホニウムヘキサフルオロホスフェート化合物、芳香族スルホニウムヘキサフルオロアンチモネートまたはこれらを混合して使用するのが好ましい。
【００３３】
前記光重合開始剤は、エポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１〜２０質量部使用すことが好ましく、さらに好ましくは０．１〜１０質量部使用され、最も好ましくは１〜６質量部使用される。その含量が２０質量部を超過する場合には組成物の反応に参加せず、残る成分が光硬化型樹脂組成物の物性を低下させる要因として作用することがある。
【００３４】
前記（ｃ）のカップリング剤は接着力（密着特性）を高めるための添加剤であって、トリメトキシシリル安息香酸、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤、チタン系のカップリング剤、シリコーン化合物などを単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００３５】
前記カップリング剤はエポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１〜１０質量部使用することが好ましく、さらに好ましくは０．１〜５質量部使用され、最も好ましくは０．１〜２質量部使用される。その含量が１０質量部を超過する場合には組成物の反応に参加せず、残る成分が光硬化型樹脂組成物の物性を低下させる要因として作用することがある。
【００３６】
前記（ｄ）の無機フィラーとしては、シリカ（silica）、滑石（talc）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、マイカ（mica）、モンモリロナイト（montmorillonite）、アルミナ（alumina）、グラファイト（graphite）、酸化ベリリウム（beryllium  oxide）、窒化アルミニウム（aluminium  nitride）、炭化ケイ素（silicon  carbide）、ムライト（mullite）、シリコン（silicon）等の板状型または球形の無機フィラーを使用することができる。
【００３７】
特に、前記無機フィラーとしては水分に対するバリア特性及び光透過性に優れ、光硬化後収縮を防止する滑石（talc）を使用するのが良い。
【００３８】
また、前記無機フィラーは、光硬化型樹脂組成物でエポキシ樹脂との分散特性と接着力の増大のために、無機フィラーに置換基を導入して使用することもできる。
【００３９】
前記無機フィラーはエポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１〜１００質量部使用することが好ましく、さらに好ましくは０．１〜８０質量部使用する。その含量が１００質量部を超過する場合には光硬化型樹脂組成物の反応を妨げて物性を低下させる要因として作用することがある。前記無機フィラーは平均粒径が０．１〜５０μｍの粒子を使用すればさらに良い。
【００４０】
前記（ｅ）の光酸発生剤は、露光によってルイス酸、ブレンステッド酸成分を生成して、光によって酸を発生できる化合物であれば制限されない。例えば、前記光酸発生剤としては、有機スルホン酸などの硫化塩系化合物、オニウム塩などのオニウム塩系化合物、及びこれらの混合物を使用することができる。光酸発生剤の非限定的な例としては、フタルイミドトリフルオロメタンスルホネート（phthalimidotrifluoromethane  sulfonate）、ジニトロベンジルトシレート（dinitrobenzyltosylate）、ｎ−デシルジスルホン（n-decyl  disulfone）、ナフチルイミドトリフルオロメタンスルホネート（naphthylimido  trifluoromethane  sulfonate）、ジフェニルヨード塩（ヨードニウム塩）ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨード塩ヘキサフルオロアルセネート、ジフェニルヨード塩ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルパラメトキシフェニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパラトルエニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパライソブチルフェニルスルホニウムトリフレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムトリフレート、ジブチルナフチルスルホニウムトリフレートなどがある。
【００４１】
前記光酸発生剤はエポキシ樹脂１００質量部に対して０．０５〜１０質量部含まれることが好ましい。その含量が１０質量部を超過する場合には光酸発生剤が遠紫外線を多く吸収し、酸が多量発生して光硬化型樹脂組成物の物性を低下させることがある。
【００４２】
また、前記光硬化型樹脂組成物は選択的にスペーサをさらに含むことができる。前記光硬化型樹脂組成物に適用可能なスペーサとしては硬化後パネルの厚さを一定に維持させられるものであれば特に限定されず、パネルの厚さを５〜５０μｍ、好ましくは５〜２５μｍに維持できるものが良い。スペーサの形態は球形、丸太型などがあり、スペーサの形態もパネルの厚さを一定に維持させられるものであれば特に限られない。前記スペーサの含量はエポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１〜１０質量部含まれることが好ましい。
【００４３】
このような成分からなる本発明の光硬化型樹脂組成物はその硬化物のエポキシ変化率が８５％以上であるのことが好ましい。
【００４４】
次に、このように準備された上板及び前記上板に結合する結合板を合着して結合体を準備する。前記結合板は図１の場合には下板がこれに該当し、前記結合体として合着が行われた後にはそれ以上の内部接近が制限されるので、前記ガラスフリットまたは樹脂組成物の塗布工程を前後としてセルの構成において必要な加工工程を全て終えた後に上板及び結合板の合着を行わなければならない。これには図１に示したような電極形成、染料吸着工程等が適用される。
【００４５】
また、前記ガラスフリット及び光硬化型樹脂組成物の塗布では、前記気密ラインに沿って塗布する場合にこれを全て塗布して完全に気密が維持されるようにすることができ、必要によって内部空間と連結される連結口を残してこれを塗布することもでき、本発明の染料感応太陽電池の場合、電解質を充填することが必要であるのでこのために電解質注入口は残してこれを塗布することができる。
【００４６】
このように合着された結合体のガラスフリット及び光硬化型樹脂組成物はまだ硬化しない状態であるので、次に前記合着された結合体に前記光硬化型樹脂組成物を硬化させる光を照射して硬化する工程を行う。図１にこれに関する具体的な例を示したように、塗布した光硬化型樹脂組成物がＵＶに硬化される場合には図示したように紫外線を照射してこれを硬化させる。その次に、前記合着された結合体の前記ガラスフリットを硬化させることが必要であるので、このために前記塗布されたガラスフリットに沿ってレーザーを照射して焼成する工程を行う。前記ガラスフリットは前述のように好ましくは低融点ガラスフリットを使用することができ、そのために前記照射されるレーザーはその出力の低いレーザーを使用することができ、そのためにデバイスに及ぼす熱的損傷を最少化することができる。この場合に、すでに硬化してガラスフリットを囲んでいる樹脂組成物層はガラスフリットの焼成時ガス発生及び酸素との接触を遮断する役割を果たし、ガラスフリット焼成時結合体を支持する役割を果たすので、プレシーリング（pre-sealing）を通じてガラスフリットシーリングの効率を向上させ工程効率を増大させる効果を得ることができる。
【００４７】
これを通じて染料感応太陽電池セルの気密はガラスフリット及び樹脂組成物によって二重気密が維持され、以降に、図１にその具体的な例を示したように、前記気密ラインと光硬化型樹脂組成物塗布部分の間を切断して、光硬化型樹脂組成物が硬化された部分を分離することができる。特に、図１の場合には多数のセルを一つの基板に設けているので、これをそれぞれ切断して多数のセルに作るダイシング（dicing）作業を行う。また、前記ガラスフリット焼成工程以降またはダイシング（dicing）作業以降に前述の電解質注入口に前記電解質を注入した後、ガラスフリットなどを利用して最終的に気密作業を行うようにして気密を完了するようにすることもできる。
【００４８】
以上で説明した本発明は前述の実施例及び添付した図面によって限定されるのではなく、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で当該技術分野の当業者が多様に修正及び変更させたものも本発明の範囲内に含まれることはもちろんである。
【図１】
0005492433.tif 000002