(57)【要約】本発明の電気モジュールは、第一基板の板面に透明導電膜が成膜され、透明導電膜の表面に半導体層が形成された第１電極と、第二基板の板面に透明導電膜に対向するように対向導電膜が成膜された第２電極とを備え、第１電極と第２電極の間が、第一基板の端縁と第二基板の端縁とにおいて封止材により接着され、第１電極と第２電極との間に形成された空間がパターニング箇所により複数のセルに区画され、セルに電解質が封止されてなる電気モジュールであって、封止材およびパターニング箇所からなる枠内に、第一基板の板面と第二基板の板面とが直接当接する溶着部が設けられる。
2017099217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一基板の板面に透明導電膜が成膜され、前記透明導電膜の表面に半導体層が形成された第１電極と、第二基板の板面に前記透明導電膜に対向するように対向導電膜が成膜された第２電極とを備え、前記第１電極と前記第２電極の間が、前記第一基板の端縁と前記第二基板の端縁とにおいて封止材により接着され、前記第１電極と前記第２電極との間に形成された空間がパターニング箇所により複数のセルに区画され、前記セルに電解質が封止されてなる電気モジュールであって、
前記封止材および前記パターニング箇所からなる枠内に、前記第一基板の板面と前記第二基板の板面とが直接当接する溶着部が設けられたことを特徴とする電気モジュール。
【請求項２】
前記溶着部は、前記セルの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電気モジュール。
【請求項３】
前記溶着部を平面視したとき、前記溶着部の１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気モジュール。
【請求項４】
第一基板の板面に透明導電膜が成膜され、前記透明導電膜の表面に半導体層が形成された第１電極と、第二基板の板面に前記透明導電膜に対向するように対向導電膜が成膜された第２電極とを備え、前記第１電極と前記第２電極の間が、前記第一基板の端縁と前記第二基板の端縁とにおいて封止材により接着され、前記第１電極と前記第２電極との間に形成された空間がパターニング箇所により複数のセルに区画され、前記セルに電解質が封止されてなる電気モジュールの製造方法であって、
前記透明導電膜と前記対向導電膜とを対向させて、前記第１電極と前記第２電極とを貼り合せる貼り合わせ工程と、
前記透明導電膜が成膜された前記第一基板の裏面または前記対向導電膜が成膜された前記第二基板の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する前記第一基板および前記第二基板の互いに対向する板面を当接させて絶縁するとともに、これら第一基板と第二基板とを溶着することにより、前記第１電極と前記第２電極とを分割して、前記セルを形成する分割工程と、
前記封止材および前記パターニング箇所からなる枠内に、前記第一基板および前記第二基板の互いに対向する板面を当接させて絶縁するとともに、これら第一基板と第二基板とを溶着し、前記第一基板の板面と前記第二基板の板面とが直接当接する溶着部を形成する溶着工程と、を有することを特徴とする電気モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記溶着工程において、前記透明導電膜が成膜された前記第一基板の裏面または前記対向導電膜が成膜された前記第二基板の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する前記溶着部を形成することを特徴とする請求項４に記載の電気モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記溶着工程において、前記溶着部を、前記セルの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所形成することを特徴とする請求項４または５に記載の電気モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記溶着工程において、平面視したとき１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２となるように前記溶着部を形成することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の電気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、電気モジュールおよびその製造方法に関する。
本願は、２０１５年１２月９日に、日本に出願された特願２０１５−２４０３５１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌにより、電気モジュールの一例である色素増感型太陽電池を製造する際、電解液を封入する必要がある。色素増感型太陽電池では、一般に、封止材で電解液の液漏れを防いでいる。
Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌでは、インラインで、あるいは、長尺の仕掛品を作っておき（巻き初めと巻き終わりのみが封止されている、方法は問わない）、注文に応じて所定のサイズ（長さ）の製品とするために、ラインの流れ方向と垂直な方向に切断して、封止することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０３０７３６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
色素増感型太陽電池の製造において、モジュール全体に対して、１つのセルの面積が大きい場合、電解液の量が多くなるため、セル内において電解液の偏りが生じる。電解液が偏ると、封止材に余分な圧力がかかり、封止材が決壊しやすくなるという課題があった。【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、セル内における電解液の偏りを防止した電気モジュールおよびそ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】
【０００６】
［１］第一基板の板面に透明導電膜が成膜され、前記透明導電膜の表面に半導体層が形成された第１電極と、第二基板の板面に前記透明導電膜に対向するように対向導電膜が成膜された第２電極とを備え、前記第１電極と前記第２電極の間が、前記第一基板の端縁と前記第二基板の端縁とにおいて封止材により接着され、前記第１電極と前記第２電極との間に形成された空間がパターニング箇所により複数のセルに区画され、前記セルに電解質が封止されてなる電気モジュールであって、前記封止材および前記パターニング箇所からなる枠内に、前記第一基板の板面と前記第二基板の板面とが直接当接する溶着部が設けられたことを特徴とする電気モジュール。【０００７】
［２］前記溶着部は、前記セルの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所設けられたことを特徴とする［１］に記載の電気モジュール。【０００８】
［３］前記溶着部を平面視したとき、前記溶着部の１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２であることを特徴とする［１］または［２］に記載の電気モジュール。【０００９】
［４］第一基板の板面に透明導電膜が成膜され、前記透明導電膜の表面に半導体層が形成された第１電極と、第二基板の板面に前記透明導電膜に対向するように対向導電膜が成膜された第２電極とを備え、前記第１電極と前記第２電極の間が、前記第一基板の端縁と前記第二基板の端縁とにおいて封止材により接着され、前記第１電極と前記第２電極との間に形成された空間がパターニング箇所により複数のセルに区画され、前記セルに電解質が封止されてなる電気モジュールの製造方法であって、前記透明導電膜と前記対向導電膜とを対向させて、前記第１電極と前記第２電極とを貼り合せる貼り合わせ工程と、前記透明導電膜が成膜された前記第一基板の裏面または前記対向導電膜が成膜された前記第二基板の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する前記第一基板および前記第二基板の互いに対向する板面を当接させて絶縁するとともに、これら第一基板と第二基板とを溶着することにより、前記第１電極と前記第２電極とを分割して、前記セルを形成する分割工程と、前記封止材および前記パターニング箇所からなる枠内に、前記第一基板および前記第二基板の互いに対向する板面を当接させて絶縁するとともに、これら第一基板と第二基板とを溶着し、前記第一基板の板面と前記第二基板の板面とが直接当接する溶着部を形成する溶着工程と、を有することを特徴とする電気モジュールの製造方法。【００１０】
［５］前記溶着工程において、前記透明導電膜が成膜された前記第一基板の裏面または前記対向導電膜が成膜された前記第二基板の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する前記溶着部を形成することを特徴とする［４］に記載の電気モジュールの製造方法。【００１１】
［６］前記溶着工程において、前記溶着部を、前記セルの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所形成することを特徴とする［４］または［５］に記載の電気モジュールの製造方法。【００１２】
［７］前記溶着工程において、平面視したとき１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２となるように前記溶着部を形成することを特徴とする［４］〜［６］のいずれかに記載の電気モジュールの製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、セル内における電解液の偏りを防止した電気モジュールおよびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の電気モジュールの製造方法によって得られる電気モジュールの一実施形態を模式的に示した断面図である。
【図２Ａ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部であって、第１電極と第２電極とを対向配置させた状態を示す断面図である。
【図２Ｂ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部であって、第１電極を示した断面図である。
【図３】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した断面図である
【図４】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した第１電極の底面図である。
【図５】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した平面図である。
【図６】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した平面図である。
【図７Ａ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した平面図である。
【図７Ｂ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した平面図である。
【図８】本発明の第１の実施形態として示した電気モジュールの製造工程の一部を示した平面図である。
【図９Ａ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールを図８に示すＸ１−Ｘ１において矢視した断面図である。
【図９Ｂ】本発明の電気モジュールの製造方法の第１の実施形態として示した電気モジュールを図８に示すＸ２−Ｘ２線において矢視した断面図である。
【図１０】本発明の電気モジュールの製造方法の第２の実施形態として示した電気モジュールの製造工程を模式的に示した斜視図である。
【図１１】本発明の電気モジュールの製造方法の第３の実施形態として示した電気モジュールの製造工程を模式的に示した斜視図である。
【図１２】本発明の電気モジュールの製造方法の第３の変形実施形態として示した電気モジュールの製造工程を模式的に示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の電気モジュールおよびその製造方法の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１６】
［電気モジュール］
本発明の電気モジュールの一実施形態について説明する。
なお、本明細書において、「セル」とは、単一の色素増感型太陽電池を意味する。また、本明細書および請求の範囲において、「電気モジュール」とは、単一のセルまたは複数のセルを備えたユニットを意味する。本実施形態は、本発明を簡易に説明するために、便宜上単一のセルを分割して得られる電気モジュールの態様を示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１７】
図１に示すように、色素増感型太陽電池１Ａは、第一基板２上に透明導電膜３および半導体層４を備えた第１電極５と、第二基板６上に対向導電膜７および触媒層８を備えた第２電極９とを備えている。そして、第１電極５と第２電極９との間が、セパレータ１２を介装させた状態で、第一基板２の端縁と第二基板６の端縁とにおいて封止材１１により枠状に封止されているとともに、封止材１１により囲繞された空間が第一基板２と第二基板６との溶着により複数のセルＣに分割されている。言い換えれば、第１電極５と第２電極９の間が、第一基板２の端縁と第二基板６の端縁とにおいて封止材１１により接着され、第１電極５と第２電極９との間に形成された空間がパターニング箇所Ｐにより複数のセルＣに区画され、各セルＣ内に電解液１３が充填され、封止されている。また、セルＣにおいて、封止材１１およびパターニング箇所Ｐからなる枠内に、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接する溶着部１０が設けられている。
なお、本発明においては、色素増感型太陽電池１Ａは、セパレータ１２を備えていなくてもよい。
【００１８】
第一基板２および第二基板６は、それぞれ透明導電膜３および対向導電膜７の基台となる部材であり、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の透明の熱可塑性樹脂による平板状部材を略矩形に切断したものである。第一基板２および第二基板６は、フィルム状に形成されたものであってもよい。
【００１９】
透明導電膜３は、第一基板２の板面２ａの略全体に成膜されている。
透明導電膜３の材料としては、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛等が用いられる。
【００２０】
半導体層４は、後述する増感色素から電子を受け取り輸送する機能を有する。半導体層４は、金属酸化物からなる半導体により透明導電膜３の表面３ａに設けられている。金属酸化物としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）等が挙げられる。
【００２１】
半導体層４は、増感色素を担持している。増感色素は、有機色素または金属錯体色素で構成されている。有機色素としては、例えば、クマリン系、ポリエン系、シアニン系、ヘミシアニン系、チオフェン系等の各種有機色素が挙げられる。金属錯体色素としては、例えば、ルテニウム錯体等が好適に用いられる。
このように、第一基板２の板面２ａに透明導電膜３を成膜し、透明導電膜３の表面３ａに半導体層４を設けて第１電極５が構成されている。
【００２２】
対向導電膜７は、第二基板６の板面６ａ全体に成膜されている。
対向導電膜７の材料としては、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛等が用いられる。対向導電膜７の表面７ａには、カーボンペースト、プラチナ等からなる触媒層８が成膜されている。
このように、第二基板６の板面６ａに対向導電膜７を成膜し、対向導電膜７の表面７ａに触媒層８を成膜させて第２電極９が構成されている。
この第２電極９は、対向導電膜７を透明導電膜３に対向させて、第１電極５と対向配置されている。
【００２３】
封止材１１としては、特に限定されず、硬化性樹脂やホットメルト樹脂等が用いられる。
この封止材１１は、後述するセルＣが形成されていない図４に示す帯状に配置された第１電極５の端縁Ｒ１〜Ｒ４の全周に沿って、透明導電膜３の表面に枠状に配される。封止材１１は、硬化または加熱プレスされて第１電極５と第２電極９との間を接着している。封止材１１は、第２電極９の端縁の全周に沿って、または第１電極５と第２電極９との双方の端縁の一部または全周に配されてもよい。封止材１１は、第１電極５の端縁Ｒ１〜Ｒ４の一部にのみ配されていてもよい。例えば、後述する第３の実施形態のように、封止材１１は、第１電極５または第２電極９の端縁Ｒ１，Ｒ２に沿って配され、端縁Ｒ３，Ｒ４に沿っては配されない構成にしてもよい。
【００２４】
図１に示すセパレータ１２としては、封止材１１および電解液（電解質）１３を通過させる多数の孔（不図示）を有する不織布等のシート材が用いられる。
ただし、後述するように、本発明においては、セパレータ１２を用いなくてもよい。
【００２５】
電解液１３としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル等の非水系溶剤；ヨウ化ジメチルプロピルイミダゾリウムまたはヨウ化ブチルメチルイミダゾリウム等のイオン液体等の液体成分に、ヨウ化リチウム等の支持電解液とヨウ素とが混合された溶液等が用いられている。電解液１３は、逆電子移動反応を防止するため、ｔ−ブチルピリジンを含むものでもよい。
【００２６】
溶着部１０は、セルＣにおいて、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとを直接当接するために設けられる。溶着部１０を平面視したとき（第一基板２の板面２ａまたは第二基板６の板面６ａの法線方向から見たとき）の形状としては、特に限定されないが、例えば、円形、楕円形、正方形、矩形、三角形、五角以上の多角形等が挙げられる（図６参照）。
溶着部１０は、後述するように、第一基板２と第二基板６とを、超音波振動により溶融して互いに溶着してなる部位である。
【００２７】
溶着部１０は、セルＣの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所設けられていることが好ましく、１箇所〜５箇所設けられていることがより好ましい。
溶着部１０が、セルＣの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所設けられていることにより、発電効率を損なうことなく、セルＣ内において電解液１３の偏りを防止することができる。
【００２８】
また、溶着部１０を平面視したとき、溶着部１０の１個所当たりの面積は１ｍｍ２〜１００ｍｍ２であることが好ましく、１ｍｍ２〜２５ｍｍ２であることがより好ましい。
溶着部１０を平面視したとき、溶着部１０の１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２であることにより、発電効率を損なうことなく、セルＣ内において電解液１３の偏りを防止することができる。
【００２９】
本実施形態の色素増感型太陽電池１Ａによれば、セルＣに、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接する溶着部１０が設けられている。そのため、セルＣ内における電解液１３の偏りを防止することができる。これにより、第１電極５と第２電極９間に所定量の電解液１３を存在させることができるため、色素増感型太陽電池１Ａの発電効率が低下することを防止できる。
【００３０】
［色素増感型太陽電池の製造方法］
（第１の実施形態）
次に、色素増感型太陽電池１Ａの製造方法の第１の実施形態について、図２Ａ〜図９Ｂを用いて説明する。
本実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法は、次の工程を備える。透明導電膜３と対向導電膜７とを対向させて、第１電極５と第２電極９とを貼り合せる貼り合わせ工程。透明導電膜３および半導体層４が成膜された第一基板２の裏面または対向導電膜７が成膜された第二基板６の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する第一基板２および第二基板６の互いに対向する板面２ａ，６ａを当接させて絶縁するとともに、溶着することにより互いに分割された複数のセルＣを形成する分割工程。セルＣにおいて、封止材１１およびパターニング箇所Ｐからなる枠内に、透明導電膜３および半導体層４が成膜された第一基板２の裏面または対向導電膜７が成膜された第二基板６の裏面のいずれか一方から超音波振動を付与し、この超音波振動が付与された箇所に位置する第一基板２および第二基板６の互いに対向する板面２ａ，６ａを当接させて絶縁するとともに、溶着し、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接する溶着部１０を形成する溶着工程。
【００３１】
本実施形態では、次のものを電気モジュール前駆体と言う。第１電極５と第２電極９との間に形成された空間に電解液（電解質）１３が封止されたもの。第１電極５と第２電極９との間に形成された空間に電解液（電解質）１３が封止されていないもの。
本実施形態の製造方法の一例においては、貼り合わせ工程（ＩＩ）の前に、（Ｉ）電極板形成工程を備え、さらに、分割工程（ＩＩＩ）と溶着工程（ＩＶ）の後に、（ＩＶ）電気的接続工程、（Ｖ）注液孔形成工程、（ＶＩ）注液工程および（ＶＩＩ）注液孔封止工程を備えている。
以下、各工程について説明する。
【００３２】
（Ｉ）＜電極板形成工程＞
電極板形成工程においては、図２Ａに示すように、第一基板２の板面２ａに透明導電膜３が成膜され、透明導電膜３の表面３ａに半導体層４が形成された第１電極５を形成する。また、第二基板６の板面６ａに対向導電膜７が形成され、さらに対向導電膜７の表面７ａに触媒層８が成膜された第２電極９を形成する。
具体的には、第１電極５および第２電極９は以下のようにして形成される。
【００３３】
図２Ａに示すように、第一基板２として、ＰＥＴ等からなる基板を用いる。
第一基板２の板面２ａの全体に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等をスパッタリングして、透明導電膜３を成膜する。
半導体層４は、例えば、エアロゾルデポジション法、コールドスプレー法等の焼成を要しない低温成膜法により、多孔質となるように透明導電膜３の表面３ａに形成する。この際、図４に示すように、封止材１１を塗布する端縁Ｒ１〜Ｒ４を残して導体層４を形成する。あるいは、電流の取り出し、または封止材を配するために、第一基板２の少なくとも一端縁Ｒ１を残して半導体層４を形成する。
【００３４】
半導体層４を形成した後、図２Ｂに示すように、増感色素を溶剤に溶かした増感色素溶液に半導体層４を浸漬させ、該半導体層４に増感色素を担持させる。半導体層４に増感色素を担持させる方法は、上記に限定されず、増感色素溶液中に半導体層４を移動させながら連続的に投入・浸漬・引き上げを行う方法等も採用される。
以上により、図２Ｂに示す第１電極５が得られる。
【００３５】
第２電極９は、図２Ａに示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等よりなる第二基板６の板面６ａに、ＩＴＯ、酸化亜鉛またはプラチナ等をスパッタリングして対向導電膜７を成膜する。対向導電膜７は、印刷法やスプレー法等にて形成されたものであってもよい。対向導電膜７の表面７ａの全体に、カーボンペースト等を成膜して触媒層８を形成する。
【００３６】
（ＩＩ）＜貼り合わせ工程＞
図３に示すように、貼り合わせ工程は、第１電極５と第２電極９とを対向配置させて貼り合せ、必要に応じてそれぞれの端縁Ｒ１〜Ｒ４（図４参照）を封止材１１により封止し、第１電極５と、第２電極９とを備える電気モジュール前駆体を形成する工程である。
【００３７】
「封止材および注液孔形成用部材の配置」
具体的には、図４に示すように、未分割の半導体層４に沿う透明導電膜３の端縁Ｒ１〜Ｒ４の全周に、所定の幅寸法を有する枠形状に形成されたシート状の封止材１１を配して半導体層４を囲繞する。ただし、上述したように、本発明においては、封止材１１が、第１電極５の端縁Ｒ１〜Ｒ４の一部にのみ配されていてもよい（例えば、第３の実施形態を参照）。
なお、封止材１１を配した後、半導体層４、または、対向導電膜７上に、電解質を塗布し、その後、後述する基板の貼り合わせを行ってもよい。この電解質は、液状、ゲル状、固体状のいずれの状態であってもよい。
【００３８】
その後、注液孔形成用部材１９を、第１電極５の一端縁Ｒ１に対向する端縁Ｒ２に所定の間隔をおいて複数配置する。この際、各注液孔形成用部材１９は、封止材１１に跨って、第一基板２の端縁Ｒ２から突出するように配置する。
注液孔形成用部材１９としては、短冊状に形成した離型性樹脂シートを用いる。
離型性樹脂シートとしては、例えば、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が用いられる。
所定の間隔とは、第１電極５（ないし第２電極９）において隣接するセルＣ，Ｃが形成される間隔である。
【００３９】
「基板の貼り合せ」
次に、図３に示すように、セパレータ１２を介在させた状態で透明導電膜３と対向導電膜７とを対向させるように、第２電極９を第１電極５に当接させる。後述するように、セパレータ１２を用いなくてもよい。
【００４０】
「接着工程」
接着工程では、貼り合わされた第１電極５および第２電極９の図５に示す一端縁Ｒ１を除いて、硬化性樹脂やホットメルト樹脂等からなる封止材１１が配置された端縁Ｒ２〜Ｒ４を積層方向にプレスし、封止材１１を硬化させるか、加熱し、封止材１１を第１電極５および第２電極９に接着させる。この際、封止材１１は、注液孔形成用部材１９とは接着しない。なぜならば、注液孔形成用部材１９は、耐熱温度が封止材１１の溶融硬化温度よりも高く、かつ、非接着性に優れているからである。したがって、注液孔形成用部材１９の両表面は、第１電極５とも第２電極９とも接着されていない状態となる。
本実施形態では、注液孔をあらかじめ設け、接着工程後に注液する方法の例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、前もって電解液を塗布し、プレス張り合わせや真空張り合わせを用いてもよい。
【００４１】
（ＩＩＩ）＜分割工程＞
分割工程では、図６に示すように、第１電極５と第２電極９とにより形成される空間を複数のセルＣ，Ｃ・・・に区画する境界上、すなわち所望のパターニング箇所Ｐ，Ｐ・・・をたどるように、透明導電膜３が成膜された第一基板２の裏面２ｂ（図３参照）または対向導電膜７が成膜された第二基板６の裏面６ｂ（図３参照）のいずれか一方から超音波振動を付与する。
【００４２】
そうすると、第一基板２に成膜された透明導電膜３および半導体層４が、超音波振動により拡散する。それとともに、透明導電膜３に対向する対向導電膜７および触媒層８が、超音波振動により拡散する。その結果、図１に示すように、互いに対向する位置において透明導電膜３、半導体層４、対向導電膜７および触媒層８においてクラックが生じ、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが当接する。そして、さらに、これら第一基板２と第二基板６とは、超音波振動により溶融して互いに溶着する。その結果、図６に示すように半導体層４を囲繞するように配置された封止材１１の枠内に互いに分割された複数のセルＣ，Ｃ・・・を形成する。
【００４３】
なお、本実施形態では、第一基板２の裏面２ｂから超音波振動を付与する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、第一基板２の裏面２ｂまたは第二基板６の裏面６ｂのいずれか一方から超音波振動を付与することができる。
【００４４】
なお、超音波振動は、第１電極５と第２電極９をそれぞれ同時かつ確実にパターニングするとともに、溶着できる所定の出力で行う。
【００４５】
（ＩＶ）＜溶着工程＞
溶着工程では、図６に示すように、セルＣにおける、パターニング箇所Ｐ，Ｐおよび封止材１１が設けられていない部分において、透明導電膜３が成膜された第一基板２の裏面２ｂ（図３参照）または対向導電膜７が成膜された第二基板６の裏面６ｂ（図３参照）のいずれか一方から超音波振動を付与する。
【００４６】
そうすると、第一基板２に成膜された透明導電膜３および半導体層４が、超音波振動により破壊されるとともに、透明導電膜３に対向する対向導電膜７および触媒層８が、同様にして超音波振動により破壊される。その結果、図１に示すように、互いに対向する位置において透明導電膜３、半導体層４、対向導電膜７および触媒層８においてクラックが生じ、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが当接する。そして、さらに、これら第一基板２と第二基板６とは、超音波振動により溶融して互いに溶着し、図６に示すように、半導体層４を囲繞するように配置された封止材１１およびパターニング箇所Ｐからなる枠内に、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接した溶着部１０を形成する。
【００４７】
溶着工程において、溶着部１０を、セルＣの単位面積２６ｃｍ２当たり１箇所〜１０箇所形成することが好ましく、１箇所〜５箇所形成することがより好ましい。
また、溶着工程において、平面視したとき１個所当たりの面積が１ｍｍ２〜１００ｍｍ２となるように溶着部１０を形成することが好ましく、平面視したときの面積が１ｍｍ２〜２５ｍｍ２となるように溶着部１０を形成することがより好ましい。
【００４８】
（Ｖ）＜電気的接続工程＞
電気的接続工程では、積層方向にプレスし、硬化させるか、加熱し接着しなかった一端縁Ｒ１において、図７Ａに示すように隣接するセルＣ，Ｃ間に跨る切欠１５を形成し、図７Ｂに示すようにこの切欠１５，１５・・・に導通部材１６，１６・・・を配して複数のセルＣ，Ｃ間を直列接続させる。その後、一端縁Ｒ１を加熱プレスにより接着してこの一側端Ｒ１を閉口する。
以上により、注液孔形成用部材１９が配された位置を除いて第１電極５と第２電極９とが端縁Ｒ１〜Ｒ４において接着される。
【００４９】
（ＶＩ）＜注液孔形成工程＞
注液孔形成工程では、図８に示すように、第一基板２の端縁から突出させた注液孔形成用部材１９，１９を引き抜き、セルＣを開口させて電解液を注入可能な注液孔１７，１７・・・を形成する。
以上の工程により、第１電極５と第２電極９との間にセルＣ，Ｃ・・・が形成された接合体１ａが得られる。
【００５０】
（ＶＩＩ）＜注液工程＞
注液工程では、前述した工程で得られた第１電極５と第２電極９との接合体１ａを減圧雰囲気下に置き、電解液１３を保持した容器（不図示）に注液孔１７，１７を浸漬させて真空引きにより電解液１３をセルＣ内に注入する。
【００５１】
（ＶＩＩＩ）＜注液孔封止工程＞
その後、注液孔封止工程では、電解液１３の注入後に注液孔１７，１７・・・を接着剤等で閉口してセルＣを封止し、複数のセルＣ，Ｃ・・・が直列接続された図９Ａ，図９Ｂに示す色素増感型太陽電池１Ａを得る。
【００５２】
以上のように、本実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法によれば、セルＣにおいて、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接する溶着部１０を形成する溶着工程を有するため、溶着工程において形成した溶着部１０により、セルＣ内における電解液１３の偏りを防止することができる。これにより、第１電極５と第２電極９間に所定量の電解液１３を存在させることができるため、色素増感型太陽電池１Ａの発電効率が低下することを防止できる。
【００５３】
第１電極５と第２電極９とを貼り合わせた後に、超音波振動を用いてパターニングを行うため、パターニングおよび溶着位置Ｐが一致する。したがって、セルＣ，Ｃ間の区画を容易かつ的確に行うことができるという効果が得られる。
本実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法により製作された複数のセルＣ，Ｃ・・・を有する色素増感型太陽電池１Ａによれば、セルＣ，Ｃ同士の間を、封止材を用いずに絶縁した上で絶縁された箇所を溶着して分割することができる。そのため、材料コストを削減できるとともに、電解液１３が封止材１１に触れることにより劣化することを抑制することができるという効果が得られる。
【００５４】
本実施形態においては、セパレータ１２を介在させた状態で透明導電膜３と対向導電膜７とを対向させるように、第２電極９を第１電極５に当接させている。これは、分割工程において、パターニング箇所Ｐおよびその近傍に第１電極５と第２電極９とが接触する部分が生じると、当該接触部分において通電し、電池がショートすることがあるためである。
しかしながら、本発明においては、超音波振動を用いてパターニングを行うため、パターニング箇所Ｐの互いに対向する位置において透明導電膜３、半導体層４、対向導電膜７および触媒層８にクラックが生じる。また、パターニング箇所Ｐの近傍にもクラックが生じる。そのため、パターニング箇所Ｐおよびその近傍において、第１電極５と第２電極９とが接触する部分が生じない。したがって、本発明においては、セパレータ１２を用いない場合であっても、パターニング箇所Ｐにおいて確実に第１電極５および第２電極９の絶縁を行うことができるため、電池がショートすることがない。
【００５５】
（第２の実施形態）
次に、色素増感型太陽電池１Ａの製造方法の第２の実施形態について、図１０を用いて説明する。
本実施形態では、上述した第１の実施形態と同様の構成および工程については同一の符号を用いてその構成および工程の説明を省略し、第１の実施形態と異なる構成および工程についてのみ説明する。
本実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法は、（Ｉ）電極板形成工程から（ＩＩＩ）分割工程までを、複数の半導体層４が形成されロール状に巻回された長尺な帯状の第１電極５と同様にロール状に巻回された長尺な帯状の第２電極９とを用いて各工程の作業を連続的に行い、色素増感型太陽電池１Ａを製造する点で第１の実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法と異なっている。
【００５６】
（Ｉ）電極板形成工程
第１電極５は、ロール状に巻回された帯状の第一基板２を一方向（矢印Ｌ方向）に引き出し、所定の位置で板面２ａの全体に透明導電膜３を成膜し、さらに透明導電膜３の成膜位置より下流側で透明導電膜３の表面３ａに、端縁（外周）Ｒ１〜Ｒ４を残して半導体層４を矢印Ｌ方向に間歇的に設けて製作する。半導体層４における増感色素の吸着は、例えば、スプレー塗布により行うことができる。
第２電極９は、ロール状に巻回された帯状の第二基板６を一方向（矢印Ｌ方向）と反対方向に引き出し、所定の位置で板面６ａの全体に対向導電膜７を成膜し、さらに対向導電膜７の成膜位置よりも下流側で対向導電膜７の表面７ａの全体に触媒層８を成膜することにより製作する。
【００５７】
（ＩＩ）＜封止工程＞
「封止材および注液孔形成用部材の配置」
封止材１１の配置には、第一基板２上に所定の間隔をおいて間歇的に形成された半導体層４を１つずつ囲繞するように枠状に形成されたシート状のものを用いる。この枠状の封止材１１で区画された領域が色素増感型太陽電池１Ａの１単位Ｔとなる。
注液孔形成用部材１９は、帯状の第一基板２の一端縁に沿って延在する封止材１１上に前記第１の実施形態で示したとおりに配置する。
【００５８】
「基板の貼り合せ」
上記のようにして形成された帯状の第１電極５および第１電極５に配された封止材１１に、帯状に引き出したセパレータ１２を配し、セパレータ１２を配した下流側で、さらに帯状の第２電極９を配する。第２の実施態様においても、第１の実施態様と同様の理由により、セパレータ１２は用いなくてもよい。
【００５９】
「接着工程」
接着工程を、第１の実施形態と同様に行う。
【００６０】
（ＩＩＩ）＜分割工程＞
分割工程では、封止材１１の枠内を第１電極５および第２電極９の延在方向に分割するように矢印Ｌ方向に直交する方向に超音波振動を付与し、第１電極５と第２電極９との間に複数のセルＣ，Ｃ・・・を形成する。（ＩＩＩ）分割工程は、上記第１の実施形態と同様にして行う。
【００６１】
（ＩＶ）＜溶着工程＞
溶着工程では、セルＣにおける、パターニング箇所Ｐ，Ｐおよび封止材１１が設けられていない部分において、透明導電膜３が成膜された第一基板２の裏面２ｂまたは対向導電膜７が成膜された第二基板６の裏面６ｂのいずれか一方から超音波振動を付与し、導体層４を囲繞するように配置された封止材１１およびパターニング箇所Ｐからなる枠内に、第一基板２の板面２ａと第二基板６の板面６ａとが直接当接した溶着部１０を形成する。
【００６２】
（ＩＶ）溶着工程は、上記第１の実施形態と同様にして行う。
その後、（Ｖ）電気的接続工程の前または後に（ＶＩ）切断工程を行う。
切断工程は、一の色素増感型太陽電池１Ａの単位Ｔ毎に互いに貼着された第１電極５と第２電極９とを切断して行う。
（Ｖ）電気的接続工程、（ＶＩＩ）注液孔形成工程、（ＶＩＩＩ）注液工程および（ＩＸ）注液孔封止工程は、第１の実施形態での方法と同様に行う。（ＶＩＩ）注液孔形成工程は、（ＶＩ）切断工程の前に行われてもよい。
【００６３】
以上のようにして色素増感型太陽電池１Ａの製造を、１つの色素増感型太陽電池１Ａ毎ではなく、長尺な帯状の第一基板２および長尺な帯状の第二基板６において各工程の作業を連続的に行い、その後、帯状の第１電極５と第２電極９とを貼り合わせた上で、図８に示す複数の接合体１ａまたは図１０に示す色素増感型太陽電池１Ａを１つずつに切断することにより、効率的に色素増感型太陽電池１Ａを製作することができるという効果が得られる。
【００６４】
帯状の第１電極５と第２電極９とを貼り合せて封止する工程および複数のセルＣ，Ｃ・・・を形成する工程においても、これら第１電極５と第２電極９との位置決めを考慮することなく簡便に封止し、またはセルＣ，Ｃ間を極めて簡便に絶縁および溶着することができる。そのため、色素増感型太陽電池１Ａの連続的な製造においても非常に効率的となるという効果が得られる。
【００６５】
上記第１の実施形態および第２の実施形態においては、色素増感型太陽電池１Ａ毎の第１電極５と第２電極９との間の封止を、封止材１１を用いて行う構成とした。上記第１の実施形態および第２の実施形態においては、封止材１１による封止に代えて、超音波振動を付与して第１電極５と第２電極９との間を絶縁および封止して色素増感型太陽電池１Ａを形成してもよい。
この場合、色素増感型太陽電池１Ａの製作おいて、枠状の封止材１１を、半導体層４を囲繞するように配置するという作業を省いて、超音波溶着によって、より簡便に封止することができるという効果が得られる。また、電解液を塗布した後に貼り合わせを行うことにより、注入孔を無くすことができる。その場合、注入孔を考慮せず任意の場所で溶着処理が可能となる。
【００６６】
上記実施形態においては、注液孔形成用部材１９を配する位置と導通材を配する位置とを端縁Ｒ１，Ｒ２とで異ならせている。注液孔形成用部材１９と導通材とを適切に配置することができる限り、注液孔形成用部材１９を配する位置と導通材を配する位置はＲ１，Ｒ２のいずれか一方に隣り合うように配置されていてもよい。
上記実施形態では、導通材を配する位置を端縁Ｒ１か端縁Ｒ２のいずれかとしたが、端縁Ｒ１，Ｒ２の両側に導通材を配してセルＣ，Ｃ間を並列接続させたものであってもよい。
【００６７】
（第３の実施形態）
次に、色素増感型太陽電池１Ａの製造方法の第３の実施形態について、図１１を用いて説明する。
本実施形態では、上述した第２の実施形態と同様の構成および工程については同一の符号を用いてその構成および工程の説明を省略し、第２の実施形態と異なる構成および工程についてのみ説明する。
本実施形態の色素増感型太陽電池１Ｂの製造方法では、（Ｉ）電極板形成工程から（ＩＩＩ）溶着工程までを、半導体層４が一方向に連続して形成された長尺な帯状の第１電極５と長尺な帯状の第２電極９とを用いて各工程の作業を連続的に行う。貼り合わされた第１電極５および第２電極９を絶縁、溶着および切断工程を超音波振動の付与によって同時に行い、各セルを互いに封止および分離させる点で第２の実施形態の色素増感型太陽電池１Ａの製造方法と異なっている。
【００６８】
（Ｉ）電極板形成工程
上記した第２の実施形態では、透明導電膜３の表面３ａに、端縁（外周）Ｒ１〜Ｒ４を残して半導体層４を矢印Ｌ方向に間歇的に設けて製作した。本実施形態では、端縁Ｒ１，Ｒ２を残して半導体層４を透明導電膜３の表面３ａに連続して（いわゆるべた塗りで）形成する。
【００６９】
（ＩＩ）＜貼り合わせ工程＞
上記した第２の実施形態では、間歇的に形成された半導体層４を１つずつ囲繞するように枠状に形成されたシート状のものを第１電極５の表面に配し、第２電極９と貼り合わせた。本実施形態では、封止材１１を第１電極５または第２電極９の端縁Ｒ１，Ｒ２に沿って、すなわち幅方向両端であって、これらの延在する方向に帯状に配し、第１電極５と第２電極９とを貼り合わせ接着する。本実施態様においても、セパレータ１２は用いなくてもよい。上記第１の実施形態において説明したように、本発明においては、超音波振動を用いてパターニングを行う。そのため、パターニング箇所Ｐの互いに対向する位置において透明導電膜３、半導体層４、対向導電膜７および触媒層８にクラックが生じる。また、パターニング箇所Ｐの近傍にもクラックが生じる。ゆえに、パターニング箇所Ｐおよびその近傍において、第１電極５と第２電極９とが接触する部分が生じない。したがって、本発明においては、セパレータ１２を用いない場合であっても、パターニング箇所Ｐにおいて確実に第１電極５および第２電極９の絶縁を行うことができるため、電池がショートすることがない。
【００７０】
そして、貼り合わされた第１電極５および第２電極９の延在方向に直交（交叉）する方向に亘る絶縁、溶着を超音波振動の付与により同時に行う。
絶縁、溶着に加えて切断も同時に行ってもよい。以下では、絶縁、溶着に加えて切断も同時に行う場合について説明する。
この際、超音波振動の付与による第１電極５と第２電極９との絶縁、溶着および切断には、貼り合わされた第１電極５と第２電極９の幅寸法よりも長尺に形成されたホーン２０が用いられ、絶縁、溶着および切断される箇所の全体に同時に超音波振動が付与され、同時に絶縁、溶着および切断される。
Ｌ方向に導通材が配されている場合、ホーン２０が導通材を跨ぐ構成とすれば、導通材を破壊することなく第１電極５および第２電極９の絶縁、溶着および切断を超音波振動の付与により同時に行うことができる。なお、第１または第２の実施形態においても、Ｌ方向に導通材が配されている場合、ホーン２０が導通材を跨ぐ構成とすることができる。また、ホーン２０が導通材を跨がない構成とすれば、導通材が破壊され、電気的絶縁を取ることができる。なお、第１または第２の実施形態においても、第３の実施形態と同様の理由により、ホーン２０が導通材を跨がない構成とすることができる。
本実施形態によれば、電解液を塗布した後に貼り合わせを行うことにより、注入孔を無くすことができる。その場合、注入孔を考慮せず任意の場所で溶着処理が可能となる。
【００７１】
以上のように、電極板形成工程および第１電極および第２電極の絶縁、溶着および切断工程を上記のように行うことにより、絶縁、溶着および切断工程を同時に行って製造工程を削減することができるという効果が得られる。
第１電極の透明導電膜３および半導体層４を第一基板の延在する方向に連続して成膜し、第２電極の対向導電膜７および触媒層８を第二基板６の延在する方向に連続して成膜し、膜が一様な状態（パターニングされていない状態）で第１電極５と第２電極９とを貼り合せることができる。そのため、第１電極５および第２電極９の延在方向の位置合わせを考慮する必要がなく、任意の位置においてセルまたは電気モジュールを分離することが可能となる。したがって、第１電極５と第２電極９との貼り合わせを容易に行うことができ、かつ、色素増感型太陽電池１Ｂの製造時間を大幅に圧縮することができるという効果が得られる。
【００７２】
第１電極５および第２電極９をロール状に巻回し両者を一方向に延在させて上記諸工程を連続的に行う、いわゆるＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ生産を行うことが容易となるため、色素増感型太陽電池１Ｂの生産性を向上させることができるという効果が得られる。
【００７３】
さらに、電極板形成工程において、色素増感型太陽電池１Ｂの寸法を予め決定して封止材を配しておく必要がなく、第１電極５および第２電極９を形成しこれらを延在方向に貼り合せた後で超音波振動によって延在方向に交叉する方向に亘って同時に絶縁、溶着および切断することができる。したがって、電極板形成工程で形成された第１電極５および第２電極９の設計によって色素増感型太陽電池１Ｂの一方向における寸法が拘束されることがなく、超音波振動の付与時に色素増感型太陽電池１Ｂの寸法を任意に設定することができるという効果が得られる。
【００７４】
本実施形態の製造方法によれば、電解質を第１電極５の半導体層４の上部等に塗工あるいは充填させ、続いて、第１電極５と第２電極９とを対向配置させて一のモジュールとし、その後、この一のモジュールに対し超音波振動により同時に絶縁、溶着および切断して複数の色素増感型太陽電池１Ｂに再分化することも可能である。このような手法を取ることで、自動生産性が高まり、生産性がさらに改善される。
【００７５】
本実施形態において、第１電極５および第２電極９の延在方向Ｌに交叉する方向（すなわち幅方向）の絶縁、溶着および切断は、超音波振動を付与することにより第一基板２と第二基板６との互いに対向する板面２ａ，６ａを当接させて溶着し、さらに局所的に加熱することによって切断したが、その後、さらに切断箇所を含む色素増感型太陽電池１Ｂの周に熱可塑性樹脂を配し、色素増感型太陽電池１Ｂの内部を二重に封止して液密性を向上させるとなおよい。
【００７６】
本実施形態において、封止材１１をもって第１電極５と第２電極９とを貼り合わせた箇所についても超音波振動によって溶着してもよい。
本実施形態において、第１電極５および第２電極９にパターニングされた処理が施されていないが、半導体層４が複数並列となるように、長手延在方向Ｌに並行な複数のパターンに分割されていてもよく（図１２参照）、長手延在方向Ｌと直交方向にパターニングされていてもよい。また、複数のパターン同士が直列もしくは並列に接続されていてもよい。その場合においても、Ｌ方向に第１電極５および第２電極９のフィルム搬送方向に関する位置合わせが不要という本発明の効果を奏する。図１２においては、半導体層４が３つ並列となる実施形態を示したが、本発明はこれに限定されず、半導体層４を所望数のパターンに分割することが可能である。分割後のセルを電気的に接続することにより、簡易かつ効率的に電気モジュールを製造することができる。
【００７７】
さらに、本実施形態において、第１電極５および第２電極９の延在方向Ｌに交叉する方向（すなわち幅方向）の封止、絶縁および切断は、超音波振動を付与することにより第一基板２と第二基板６との互いに対向する板面２ａ，６ａを当接すなわち絶縁させて溶着した上で、ホーンの先端を用いて機械的に切断してもよい。
【００７８】
第１または第２の実施形態で示された超音波振動の付与による第１電極５と第２電極９との溶着方法と第３の実施形態による第１電極５と第２電極９との絶縁、溶着および切断方法とを適宜組み合わせて色素増感型太陽電池１Ａ，１Ｂを製造することもできる。例えば、第３の実施形態では、セルＣ単位で第１電極５と第２電極９との絶縁、溶着および切断を行ったが、セルＣ，Ｃ間を絶縁および溶着し、色素増感型太陽電池１Ｂ毎に第１電極５と第２電極９との絶縁、溶着および切断を行うようにしてもよい。
【実施例】
【００７９】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００８０】
［比較例］
透明導電基材として、ＩＴＯ膜が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。このフィルムのＩＴＯ膜が形成された面上に、スクリーン印刷法によってペクセル社製の低温成膜用酸化チタンペーストを塗布し、大気雰囲気下１５０℃で１０分間焼成し、膜厚１０μｍ、長さ１ｍ、幅５０ｍｍの酸化チタン多孔質膜（半導体層）を形成した。その後、幅方向に沿って間隔を置いて２つ形成し、第１電極を作製した。
この第１電極における酸化チタン多孔質膜側の端縁に、封止材を枠状に配置し、この封止材を介して、第２電極としての触媒としてＰｔを有するＩＴＯ膜を形成したポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合わせ、第１電極と第２電極の間の空間を封止したセルを形成した。封止材は、第１電極における酸化チタン多孔質膜毎に枠状に配置して、酸化チタン多孔質膜毎にセルが分割されるようにした。また、第１電極における酸化チタン多孔質膜と第２電極におけるＩＴＯ膜とが対向するように、第１電極と第２電極を配置した。直列構造となるようにＩＴＯ膜には所定の絶縁加工を施した。
以上の工程により、比較例の太陽電池前駆体を作製した。
封止材としては、東亜合成社製のホットメルト接着材であるアロンメルト（商品名）を用いた。直列配線材としては、積水化学工業社製の導電性微粒子ミクロパール（商品名）を用いた。
第１電極と第２電極からなるセル内に、第２電極に予め空けておいた注入孔から電解液を注入し、セル内に電解液を充填した。その後、注入孔を接着剤で封止して、２つのセルを有する長さ１ｍの比較例の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まるとともに、封止材が第１電極と第２電極の間で部分的に剥離し、それぞれのセル内に存在するべき電解液が、他のセル内に移行し、セル内において電解液の偏りが生じていた。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていなかった。
これにより電池としての性能も著しく低下し、１０％より大きい出力低下が見られた。【００８１】
［実施例１］
比較例１と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面から、接触面の形状が円形、直径１ｍｍのホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、直径１ｍｍの溶着部を等間隔（１８個×１８個）に３２４個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例１の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、直径１ｍｍのホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、直径１ｍｍのホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８２】
［実施例２］
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面から、接触面の形状が円形、直径１ｍｍのホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、直径１ｍｍの溶着部をランダムに３２４個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例２の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、直径１ｍｍのホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、直径１ｍｍのホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８３】
［実施例３］
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面から、接触面の形状が円形、直径３ｍｍのホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、直径３ｍｍの溶着部を等間隔（１０個×１０個）に１００個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例３の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、直径３ｍｍのホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、直径３ｍｍのホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８４】
［実施例４］
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面から、接触面の形状が円形、直径５ｍｍのホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、直径５ｍｍの溶着部を等間隔（８個×８個）に６４個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例４の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、直径５ｍｍのホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、直径５ｍｍのホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８５】
［実施例５］
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面から、接触面の形状が円形、直径１０ｍｍのホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、直径１０ｍｍの溶着部を等間隔（６個×５個）に３０個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例５の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、直径１０ｍｍのホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、直径１０ｍｍのホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８６】
「実施例６」
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面とＩＴＯ膜が成膜された第２電極の裏面から、接触面の形状が一辺の長さが１ｍｍの正方形のホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、一辺の長さが１ｍｍの正方形の溶着部を等間隔（１８個×１８個）に３２４個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例６の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、一辺の長さが１ｍｍの正方形のホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、一辺の長さが１ｍｍの正方形のホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８７】
「実施例７」
比較例と同様にして、太陽電池前駆体を作製した。
太陽電池前駆体のセルにおける、封止材が設けられていない部分の幅方向の中央部に、ＩＴＯ膜が成膜された第１電極の裏面とＩＴＯ膜が成膜された第２電極の裏面から、接触面の形状が１ｍｍ×２ｍｍの長方形のホーンを備えた超音波融着機（ユーシージャパン社製）のホーンにより、超音波振動を付与し、第１電極のポリエチレンテレフタレートフィルムと第２電極のポリエチレンテレフタレートフィルムとが直接当接した溶着部を形成した。２つのセルにわたり、５０ｍｍ×５２ｍｍの面積範囲に、１ｍｍ×２ｍｍの長方形の溶着部を等間隔（１０個×１０個）に１００個形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例７の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
また、ユーシージャパン社製の超音波融着機の代わりに、１ｍｍ×２ｍｍの長方形のホーンを備えたハンドユニット型の超音波融着機、または、１ｍｍ×２ｍｍの長方形のホーンを備えたブランソン社製の超音波融着機を用いても、セル内において電解液の偏りがなく、封止材が封止機能を十分に果たしていた。【００８８】
「実施例８」
実施例５で作製した太陽電池前駆体において、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げた状態で下方に相当する部分の下端から、４０ｍｍの位置に直径１０ｍｍの溶着部を１つ追加して形成した。
溶着部を形成した太陽電池前駆体のセル内に、比較例と同様にして電解液を注入し、セル内に電解液を充填した後、注入孔を接着剤で封止して、実施例８の太陽電池を得た。
この太陽電池を、酸化チタン多孔質膜の長さが鉛直方向に沿うように吊下げて、２４時間放置した。
２４時間後、太陽電池内において、電解液が鉛直下方に溜まることなく、セル内において電解液の偏りがなかった。すなわち、封止材が封止機能を十分に果たしていた。
また、電池としての性能の低下は少なく、出力低下は１０％以下であった。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、色素増感型太陽電池等の電気モジュールの分野で利用可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１Ａ  色素増感型太陽電池
２  第一基板
３  透明導電膜
４  半導体層
５  第１電極
６  第二基板
７  対向導電膜
８  触媒層
９  第２電極
１０  溶着部
１１  封止材
１２  セパレータ
１３  電解液
１５  切欠
１６  導通部材
１７  注液孔
１９  注液孔形成用部材
２０  ホーン
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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