(57)【要約】【課題】多孔質半導体層の厚みを厚くする等した場合においても高い変換効率を得ることができる色素増感太陽電池およびその製造方法を提供する。【解決手段】色素増感太陽電池１０は、透明基板１２と、透明導電膜１４と、導電膜１６および基板１８で構成される導電性基板を備え、透明導電膜１４と導電性基板の間に色素を吸着した多孔質半導体層２０と電解質２２を有する。多孔質半導体層２０は、酸化スズを主成分とする導電層部２０ａと、導電層部２０ａの透明基板１４に対向する側の表面に設けられる第１の多孔質半導体層部２０ｂおよび導電層部２０ａの他方の表面に設けられる第２の多孔質半導体層部２０ｃで構成される。導電層部２０ａは、貫通孔２１を有し、透明導電膜１４に電気的に接続される。【選択図】図１
2008016405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、該透明基板の表面に形成される透明導電膜と、該透明導電膜と対向して設けられる導電性基板を備え、該透明導電膜と該導電性基板の間に色素を吸着した多孔質半導体層と電解質を有する色素増感太陽電池において、
該多孔質半導体層が、酸化スズを主成分とし、貫通孔を有するとともに該透明導電膜に電気的に接続された導電層部と、該導電層部の該透明基板側の表面に設けられる第１の多孔質半導体層部および該導電層部の他方の表面に設けられる第２の多孔質半導体層部で構成されてなることを特徴とする色素増感太陽電池。
【請求項２】
前記第１の多孔質半導体層部および前記第２の多孔質半導体層部の合計厚みが１４〜３１μｍであることを特徴とする請求項１記載の色素増感太陽電池。
【請求項３】
前記第１の多孔質半導体層部が複数層で構成され、該複数層のうちの前記導電層部に接する側の層が、該導電層部に接する側の層に隣り合う層よりも微細な半導体材料で形成されてなることを特徴とする請求項１記載の色素増感太陽電池。
【請求項４】
前記第１の多孔質半導体層部の厚みが１０〜２０μｍであることを特徴とする請求項３記載の色素増感太陽電池。
【請求項５】
前記導電層部の厚みが１２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の色素増感太陽電池。
【請求項６】
前記導電層部の厚みが７５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項５記載の色素増感太陽電池。
【請求項７】
前記導電層部が、フッ素を０．２質量％以下および塩素を０．４質量％以下含有することを特徴とする請求項１記載の色素増感太陽電池。
【請求項８】
前記導電層部が、熱分解反応によって形成されてなることを特徴とする請求項１記載の色素増感太陽電池。
【請求項９】
前記第２の多孔質半導体層部が複数層で構成され、該複数層のうちの前記導電層部に接する側の層が、他の層よりも微細な半導体材料で形成されてなることを特徴とする請求項１記載の色素増感太陽電池。
【請求項１０】
前記微細な半導体材料で形成される層の該半導体材料が、平均粒径１０ｎｍ以下のチタニア微粒子であることを特徴とする請求項３または請求項９記載の色素増感太陽電池。
【請求項１１】
透明基板と、該透明基板の表面に形成される透明導電膜と、該透明導電膜と対向して設けられる導電性基板を備え、該透明導電膜と該導電性基板の間に色素を吸着した多孔質半導体層と電解質を有する色素増感太陽電池の製造方法において、
該透明導電膜の表面に、他の層よりも微細な半導体材料で形成される層を少なくとも最表層に含むように２以上の層からなる多孔質半導体層部を形成する工程と、
該多孔質半導体層部の表面に導電層を形成する工程と、
を有することを特徴とする色素増感太陽電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色素増感太陽電池およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
色素増感太陽電池は、湿式太陽電池あるいはグレッツェル電池等と呼ばれ、シリコン半導体を用いることなくヨウ素溶液に代表される電気化学的なセル構造を持つ点に特徴がある。具体的には、透明な導電性ガラス板（透明導電膜を積層した透明基板）に二酸化チタン粉末等を焼付け、これに色素を吸着させて形成したチタニア層等の多孔質半導体層と導電性ガラス板（導電性基板）からなる対極の間に電解液としてヨウ素溶液等を配置した、簡易な構造を有する。
色素増感太陽電池は、材料が安価であり、作製に大掛かりな設備を必要としないことから、低コストの太陽電池として注目されている。
【０００３】
色素増感太陽電池は、太陽光の変換効率が現状で１１％程度であり、さらなる効率の向上が求められている。
【０００４】
太陽光の変換効率を向上させために種々の観点から検討がなされているが、そのうちのひとつとして、多孔質半導体層の厚みを厚くして太陽光の吸収効率を上げる方法が考えられる。
【０００５】
また、通常の厚みの金属酸化物半導体層を有する色素増感太陽電池についてのものではあるが、電子を効率的に透明導電膜に移動させて変換効率を上げることを目的として、厚みが１０〜１３μｍ程度の金属酸化物半導体層（多孔質半導体層）中に櫛型等の形状に形成された導電層が形成され、導電層と基板上の透明導電層が短絡された色素増感太陽電池が提案されている。導電層は、例えば８μｍ程度の厚みに形成された金属酸化物半導体層の端部を透明導電層の表面が出るまでレーザスクライビングによって削った後、櫛型等の形状のマスクを固定することにより、真空蒸着法等で形成される（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１９７２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、多孔質半導体層の厚みを厚くする場合、多孔質半導体層内での電子の拡散距離が長くなることによって直列抵抗が大きくなり、その結果フィルファクター（ＦＦ）の値が低くなることで、かえって変換効率が低下する問題がある。
また、金属酸化物半導体層中に真空蒸着法等によって櫛型等の形状を有する導電層を形成する方法は、変換効率向上効果はあるものの、製造方法として煩雑でかつコストもかかるものと考えられる。また、この方法を多孔質半導体層の厚みが１３μｍを超えるように厚くした場合においても好適に適用できるものかどうかは定かではない。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、多孔質半導体層の厚みを厚くする等した場合においても高い変換効率を得ることができる色素増感太陽電池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】
【０００８】
本発明に係る色素増感太陽電池は、透明基板と、該透明基板の表面に形成される透明導電膜と、該透明導電膜と対向して設けられる導電性基板を備え、該透明導電膜と該導電性基板の間に色素を吸着した多孔質半導体層と電解質を有する色素増感太陽電池において、
該多孔質半導体層が、酸化スズを主成分とし、貫通孔を有するとともに該透明導電膜に電気的に接続された導電層部（１）と、該導電層部の該透明基板側の表面に設けられる第１の多孔質半導体層部（２）および該導電層部の他方の表面に設けられる第２の多孔質半導体層部（３）で構成されてなることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記第１の多孔質半導体層部および前記第２の多孔質半導体層部の合計厚みが１４〜３１μｍであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記第１の多孔質半導体層部が複数層で構成され、該複数層のうちの前記導電層部に接する側の層が、該導電層部に接する側の層に隣り合う層よりも微細な半導体材料で形成されてなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記第１の多孔質半導体層部の厚みが１０〜２０μｍであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記導電層部の厚みが１２０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記導電層部の厚みが７５ｎｍ以上であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記導電層部が、フッ素を０．２質量％以下および塩素を０．４質量％以下含有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記導電層部が、熱分解反応によって形成されてなることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記第２の多孔質半導体層部が複数層で構成され、該複数層のうちの前記導電層部に接する側の層が、他の層よりも微細な半導体材料で形成されてなることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る色素増感太陽電池は、前記微細な半導体材料で形成される層の該半導体材料が、平均粒径１０ｎｍ以下のチタニア微粒子であることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る色素増感太陽電池の製造方法は、透明基板と、該透明基板の表面に形成される透明導電膜と、該透明導電膜と対向して設けられる導電性基板を備え、該透明導電膜と該導電性基板の間に色素を吸着した多孔質半導体層と電解質を有する色素増感太陽電池の製造方法において、
該透明導電膜の表面に、他の層よりも微細な半導体材料で形成される層を少なくとも最表層に含むように２以上の層からなる多孔質半導体層部を形成する工程と、
該多孔質半導体層部の表面に導電層を形成する工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る色素増感太陽電池は、多孔質半導体層が、酸化スズを主成分とし、貫通孔を有するとともに透明導電膜に電気的に接続された導電層部と、導電層部の透明基板に対向する側の表面に設けられる第１の多孔質半導体層部および導電層部の他方の表面に設けられる第２の多孔質半導体層部で構成されるので、多孔質半導体層の厚みを厚くする等した場合においても高い変換効率を得ることができる。
また、本発明に係る色素増感太陽電池の製造方法は、透明導電膜の表面に、他の層よりも微細な半導体材料で形成される層を少なくとも最表層に含むように２以上の層からなる多孔質半導体層部を形成する工程と、多孔質半導体層部の表面に導電層を形成する工程と、を有するので、透明導電膜の表面に導電層を容易に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明に係る色素増感太陽電池およびその製造方法の好適な実施の形態について、図を参照して、以下に説明する。
【００２１】
既に説明したように、色素増感太陽電池中の多孔質酸化チタン膜等の多孔質半導体層を厚膜にした場合やその面積を大きくした場合、光により生成された、拡散長が２０μｍ程度といわれている電子の拡散距離が長くなるために、直列抵抗が大きくなってしまう。そのため、電子は、酸化チタン多孔質膜を通って透明導電膜まで到達することが困難になる。その結果、形状因子であるフィルファクター(FF)の値が低くなり、光電変換効率の低下が起こることが問題となっていた。
この問題について、本発明者等が鋭意検討した結果、電子の拡散長と実験より得られた多孔質半導体層の膜厚と光電変換特性の結果を勘案すると、多孔質半導体層のなかに導電性の中間層を設けることで、光電変換効率の向上を図ることができることを見出し、本発明に想達した。
【００２２】
例えば図１に模式的に示すように、本発明に係る色素増感太陽電池１０は、透明基板１２と、透明基板１２の表面に形成される透明導電膜１４と、透明導電膜１４と対向して設けられる導電性基板（図１では、導電膜１６および基板１８で構成される。）を備え、透明導電膜１４と導電性基板の間に色素（図１では表示していない。）を吸着した多孔質半導体層２０と電解質２２を有する。そして、多孔質半導体層２０は、酸化スズを主成分とする導電層部２０ａと、導電層部２０ａの透明基板１４に対向する側の表面に設けられる第１の多孔質半導体層部２０ｂおよび導電層部２０ａの他方の表面に設けられる第２の多孔質半導体層部２０ｃで構成される。導電層部２０ａは、貫通孔２１を有し、両端（二側）が透明導電膜１４に接続されている。なお、図１中、参照符号２４は電池内に電解質２２を密閉するために設けられるセパレータを示す。
【００２３】
透明基板１２および基板１８は、例えば、ガラス板であってもよくあるいはプラスチック板であってもよい。
透明導電膜１４は、例えば、ＩＴＯ（スズをドープしたインジウム膜）であってもよく、またＦＴＯ（フッ素をドープした酸化スズ膜）であってもよく、あるいはまたアンチモンをドープしたＳｎＯ２(ATO)膜、またはアルミやインジュウムをドープした酸化亜鉛(ZnO)膜等であってもよい。このうち、比抵抗が３．５×１０−４（Ω・ｃｍ）と低く、また、その表面に多孔質半導体層２０を形成するときの熱安定性が高いＦＴＯがより好ましい。導電膜１６は、ITO、FTO、ATOやZnO等の膜の上にPt薄膜やカーボン皮膜を持つ導電体層である。
【００２４】
多孔質半導体層２０に吸着させる色素は、例えば、ルテニウム等の遷移金属錯体やフタロシアニン、ポルフィン等の金属あるいは非金属等を適宜用いることができる。
【００２５】
電解質２２は、特に限定するものではなく、例えばヨウ化物イオンおよびヨウ素の組み合わせからなるもの等の適宜の酸化還元体を用いることができる。酸化還元体は、これを溶解可能な適宜の溶媒を含む。
【００２６】
多孔質半導体層２０の第１の多孔質半導体層部２０ｂおよび第２の多孔質半導体層部２０ｃは、半導体材料として、例えば、チタン、スズ、ジルコニウム、亜鉛、インジウム、タングステン、鉄、ニッケルあるいは銀等の金属の酸化物を用いることができるが、このうち、チタン酸化物（チタニア）がより好ましい。
【００２７】
第１の多孔質半導体層部２０ｂは、単層であってもよいが、例えば図１に示すように、より好ましくは、複数層で構成する。そして、複数層のうちの導電層部２０ａに接する側の層３０ａを導電層部２０ａに接する側の層３０ａに隣り合う層３０ｂよりも微細な半導体材料で形成する。例えば、層３０ａを平均粒径１０ｎｍ以下のチタニア微粒子で形成し、層３０ｂを、好ましくは、平均粒径１０ｎｍ以上の、例えば平均粒径１３〜３０ｎｍ程度のチタニア微粒子で多孔性を充分有するように形成する。なお、このとき、層３０ｂの外側（図１中、左側）にさらに層３０ａと同様の層３０ｃを設けてもよい。
【００２８】
また、このとき、第１の多孔質半導体層部の厚みは、１０〜２０μｍであることが好ましい。厚みが１０μｍを下回ると、本発明の効果が十二分に得られないおそれがあり、一方、厚みが２０μｍを超えると、多孔質半導体層２０の厚みが厚くなりすぎて、かえって本発明の効果を損なうおそれがある。
【００２９】
多孔質半導体層２０の第２の多孔質半導体層部２０ｃは、単層であってもよいが、より好ましくは、例えば図１に示すように、多孔質半導体層部２０ｂと同様に、複数層で構成し、複数層のうちの導電層部２０ａに接する側の層３２ａを他の層３２ｂよりも微細な半導体材料で形成する。これにより、電解質に溶出しやすく、あるいは第１の多孔質半導体層部２０ｂから剥離するおそれのある導電層部２０ａをより確実に保護することができ、あるいはまた、ダーク電流の生成によるＦ．Ｆの低下を防止することができる。なお、第２の多孔質半導体層部２０ｃについても、第１の多孔質半導体層部２０ｂと同様の、チタニア粒径の構成とすることができ、また、層３２ｂを複数層で構成してもよい。
【００３０】
導電層部２０ａは、透明導電膜１４に電気的に接続されるものである限り、図１の構成に変えて、透明導電膜１４の一端（一側）のみを透明導電膜１４に接続した構成としてもよく、あるいはまた、例えば、透明導電膜１４および導電層部２０ａの中央部等に掛け渡された垂直導電体柱で両者を接続した構成としてもよい。
導電層部２０ａの材料は、酸化スズを主成分とする、ＩＴＯ、ＦＴＯあるいはＺｎＯ等を用いることができ、このうち、ＩＴＯに比べて熱的な安定性が高いＦＴＯを用いることが、より好ましい。ＦＴＯを用いる場合、フッ素を０．２質量％以下および塩素を０．４質量％以下含有するものであると、透明導電層１４と同様に、多孔質半導体層２０への影響が少なく、抵抗値と透過率のバランスがとれるので、より好ましい。
導電層部２０ａは、本発明の効果を確実に奏する観点からは、厚みが１２０ｎｍ以下であることが好ましい。一方、本発明の効果を格段に発揮する観点からは、厚みが７５ｎｍ以上であることが好ましい。
導電層部２０ａは、熱分解反応によって形成されたものであることが好ましい。
また、導電層部２０ａは、多孔質半導体層を間に挟んで、すなわち、多孔質半導体層と交互に複数形成してもよい。
【００３１】
ここで、本発明に係る色素増感太陽電池の製造方法について説明する。
本発明に係る色素増感太陽電池の製造方法は、透明導電膜の表面に、他の層よりも微細な半導体材料で形成される層を少なくとも最表層に含むように２以上の層からなる多孔質半導体層部を形成する工程と、多孔質半導体層部の表面に導電層を形成する工程と、を有するものである。これらの２つの工程以外については、一般的に用いられる適宜の方法を用いることができ、また、上記した本発明に係る色素増感太陽電池の場合は、さらに、導電層の表面に多孔質半導体層部を形成する工程を有するが、他の色素増感太陽電池の製造方法に本発明の製造方法を用いる場合は、この工程は必須ではない。
本発明に係る色素増感太陽電池において、上記のように、第１の多孔質半導体層部２０ｂは、層３０ａを導電層部２０ａに接する側の層３０ａに隣り合う層３０ｂよりも微細な半導体材料で形成する。ついで、微細な半導体材料で形成した層３０ａの表面に導電層部２０ａを形成する。
導電層部２０ａの形成方法は、スプレー法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ディップ法など種々の方法のなかから適宜選択することができるが、中でもスプレー法やＣＶＤ法が、得られる膜の特性の面からも優れており、また経済性の面でも優れる。これら方法において用いられる錫原料としては、ＳｎＣｌ４，（ＣｎＨ２ｎ＋１）４Ｓｎ（ｎ＝１〜４）、Ｃ４Ｈ９ＳｎＣｌ３、（ＣＨ３）２ＳｎＣｌ２等を使用することができる。また、フッ素をドーピングするための原料としては、スプレー法の場合、ＮＨ４Ｆ、ＣＶＤ法の場合、ＨＦ、ＣＣｌ２Ｆ２、ＣＨＣｌＦ２、ＣＨ３ＣＨＦ２、ＣＦ３Ｂｒ等を用いることができる。これらの原料を用いた酸化錫の製膜により、フッ素や塩素量を最適化した導電層部２０ａを形成することができる。
層３０ａを通常の、例えば１３μｍを超える粒径の半導体粒子で形成した場合、その表面の凹凸のために、層３０ａの表面に厚みの薄い導電層部２０ａを形成することは容易ではなく、膜の形状を保持すること自体がほとんど不可能であった。これに対して、本発明に係る色素増感太陽電池の製造方法によれば、微細な半導体材料は、層３０ｂや層３２ｂの多孔質半導体膜と同様に多孔性を持つが、その表面は比較的滑らかな状態を保ち、直径100nmから200ｎm程度の小さなくぼみが１μｍ２あたりにわずかに5個程度分布するにすぎない。この比較的平坦化された層３０ａの表面に対してスプレー熱分解法等の簡易な方法で導電層部２０ａを比較的容易に形成することができる。
そして、このとき、層３０ａの表面に厚みの薄い導電層部２０ａを形成することにより、導電層部２０ａには自然に貫通孔２１が形成される。貫通孔２１は製造条件によっては無数に形成されるが、電解質２２を適度に浸透、透過できるものである限り適当な数形成されれば十分である。ここでいう、適度に厚みの薄い導電層部２０ａの具体的な厚みは、多孔質半導体層部の条件等によって異なるが、例えば、５０〜１７０ｎｍ程度である。
また、上記本発明の製造方法に代えて、通常の、例えば１０ｎｍを超える粒径の半導体粒子で形成した多孔質半導体層部の表面に、上記に比べて厚みの厚い導電層部２０ａを形成してもよい。ただし、この場合、導電層部２０ａの厚みが厚すぎることおよび導電層部２０ａの被覆が十分でないことによる電解液との接触のための漏れ電流に起因して、電池の高い変換効率が得られなかったり、あるいはまた、貫通孔の形成が不十分になったりすることも考えられるので、上記本発明の製造方法のほうがより好ましい。
【００３２】
以上説明した本発明に係る色素増感太陽電池は、集電体として機能する導電層部を多孔質半導体層の内部に設けたので、多孔質半導体層の厚みを例えば１４μｍ以上に厚くする等した場合においても高い変換効率を得ることができる。多孔質半導体層の厚みの上限は得られる変換効率の値等に応じて適宜設定されるが、例えば、３１μｍ程度である。なお、本発明を多孔質半導体層が通常の厚みを有する場合にも好適に適用できることは勿論である。
また、本発明の微細な半導体材料で形成した多孔質半導体層の最表層上に導電層部を形成する方法は、多孔質半導体層を構成要素とするものである限り、色素増感太陽電池以外の太陽電池にも適用することができる。
【実施例】
【００３３】
実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００３４】
（実施例１〜実施例５）
大きさが３０ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１ｍｍのホウケイ酸ガラスを十分洗浄乾燥し、ガラス基板とした。この基板上に以下のようにして透明導電膜を形成した。
ｎ−ブチル錫トリクロライド、水とエタノールの混合溶液に、フッ素ドープのためにフッ化アンモニュウムを加え、キャリアガスとしての窒素ガスに酸素ガスを混合してスプレーガンにて霧化したものを、380℃以上500℃以下に熱したガラス基板上に搬送し、スプレー熱分解によりＦＴＯを製膜した。このときのＦＴＯ膜中のフッ素含有量は、０．１３質量％であり、塩素含有量は０．１７質量％であった。
こうして得られたＦＴＯ膜付きガラス基板を十分に洗浄乾燥した後、酸化チタン微粒子ペーストを0.5ｃｍ×0.5ｃｍの面積にスキージ法により塗布した。具体的には、酸化チタン多孔質膜として、10nm以下の微粒子からなる緻密層を2μm程度、その上に10nm以上の微粒子からなる多孔質膜を6μm程度、その上に10nm以下の微粒子からなる緻密層を2μm程度順次製膜した。その後、500℃で１時間の間、電気炉で熱処理を行った。得られた酸化チタン多孔質膜（第１の多孔質半導体層部）の総膜厚は、ほぼ10μmであった。
さらに、ガラス基板上に形成したFTO膜と同様の条件で、スプレー熱分解法で、酸化チタン多孔質膜の上にFTOを製膜し、65nm〜150nmの範囲で厚みを変えた透明導電膜（導電層部）を形成した。
さらに、緻密酸化チタン層2μm程度と多孔質酸化チタン層3μm程度を順次製膜し、再度、500℃で１時間熱処理して酸化チタン多孔質膜（第２の多孔質半導体層部）を形成した。
これらの多孔質膜を形成したガラス基板をN３(RuL2(NCS)2, L: 4,4’-dicarboxy-2,2’-bipyridine)色素を含むエタノール溶液中に13時間程度浸して、酸化チタン厚膜に色素を吸着させた。さらに、スパッタ法により製膜した白金を持つＩＴＯまたはＦＴＯを対極として、２つの膜（極）を５０μｍのスペーサにより封止した。この封止した空間に、アセトニトリル中、I2  250 ml、t-BuPy 580 mMを調整した電解質を注入して、セル（電池セル）を作製し、評価した。
【００３５】
（実施例６）
実施例１〜実施例５と同様に、第1の多孔質半導体層部は、１０ｎｍ以下の微粒子からなる緻密層を２μｍ程度、その上に１０ｎｍ以上の微粒子からなる多孔質膜を１２μｍ程度、その上に１０ｎｍ以下の微粒子からなる緻密層を２μｍ程度順次製膜した。その後、500℃で１時間の間、電気炉で熱処理を行った。得られた酸化チタン多孔質膜（第１の多孔質半導体層部）の総膜厚は、ほぼ１６μｍであった。さらに、ガラス基板上に形成したFTO膜と同様の条件で、スプレー熱分解法で、酸化チタン多孔質膜の上にFTOを製膜、85nm程度の透明導電膜（導電層部）を形成した。
さらに、緻密酸化チタン層を２μｍ程度と多孔質酸化チタン層を１２μｍ程度製膜、再度、500℃で１時間熱処理して酸化チタン多孔質膜（第２の多孔質半導体層部）を形成した。
【００３６】
（比較例１）
透明導電膜（導電層部）を省略した以外は実施例と同様の方法により、従来の構成のセル（電池セル）を作製し、実施例と同様に評価した。
【００３７】
（比較例２〜比較例７）
酸化チタン多孔質膜として、１０ｎｍ以下の微粒子からなる緻密層を２μｍ程度、その上に１０ｎｍ以上の微粒子からなる多孔質膜を積層して、その合計厚みを８．１μｍ〜３０．３μｍの範囲で変えた以外は比較例１と同様の方法により、従来の構成のセル（電池セル）を作製し、実施例と同様に評価した。
【００３８】
以上の結果をまとめて表１に示す。
表１中、太陽電池特性は、100mW/cm2、AM1.5の擬似太陽光を試料セルに照射し、ポテンショスタットと関数発生器を用い、電位掃引して得られた光電流電位曲線から、短絡電流、開放電圧、Ｆ．Ｆを求め、変換効率をそれらの値により求めた。
なお、実施例５の透明導電膜の厚みを１５０ｎｍとしたものは、比較例１よりも変換効率が低いが、多孔質半導体層部の厚み等の諸条件によっては透明導電膜の厚みを１５０ｎｍとすることに意義があることはいうまでもない。
【００３９】
【表１】
2008016405.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る色素増感太陽電池の構成を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  色素増感太陽電池
１２  透明基板
１４  透明導電膜
１６  導電膜
１８  基板
２０  多孔質半導体層
２０ａ  導電層部
２０ｂ  第１の多孔質半導体層部
２０ｃ  第２の多孔質半導体層部
２２  電解質
２４  セパレータ
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３２ａ、３２ｂ  層
【図１】
2008016405.tif 000004