(57)【要約】【課題】光電変換デバイスに使用する電極の電気抵抗のために低下する電圧を極力抑え、効率良く外部回路に電力を取り出すことができる有機光電変換素子及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】陽極２と陰極６との間に少なくとも一種の電子供与性有機材料４および電子受容性材料５からなる光電変換領域３を有する有機光電変換素子において、陽極２の少なくとも一部分に、陽極２よりも電気抵抗の低い補助電極７を併設し、陽極２の電気抵抗による電圧降下をこの併設した補助電極７によって抑制する。これにより、効率良く外部回路に電力を取り出すことができる有機光電変換素子が得られる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極間に少なくとも一種の電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子において、
前記電極の少なくとも一部分に、前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を併設したことを特徴とする有機光電変換素子。
【請求項２】
前記補助電極を併設した電極が、光透過性導電膜からなることを特徴とする請求項１記載の有機光電変換素子。
【請求項３】
前記補助電極を併設した電極が、塗布法によって成膜された光透過性導電膜からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機光電変換素子。
【請求項４】
前記補助電極を併設した電極が、導電性高分子単体、もしくは、導電性高分子と他の導電性材料とを混合した材料からなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の有機光電変換素子。
【請求項５】
前記補助電極によって、二つ以上の有機光電変換素子が電気的に直列または並列に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の有機光電変換素子。
【請求項６】
外部回路との接続が、前記補助電極によって行われることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の有機光電変換素子。
【請求項７】
前記光電変換領域が、少なくとも電子供与性有機材料およびフラーレン類材料からなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の有機光電変換素子。
【請求項８】
電極間に少なくとも一種の電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子の製造方法であって、
前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を形成した後に前記電極を形成して、前記電極の少なくとも一部分に前記補助電極を併設することを特徴とする有機光電変換素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機半導体材料の光起電力効果を利用した有機光電変換素子及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
化石燃料の枯渇や、地球環境保全の問題などから、クリーンな代替エネルギーへの関心が高まっている。中でも無尽蔵に降り注ぐ太陽光を利用した光電変換素子いわゆる太陽電池は、二酸化炭素等の排出がなくクリーンであることや、炭化水素等の燃料が必要なくどこででも利用可能であること、さらにはその静粛性や安全性等から代替エネルギーとして大いに期待されている。
【０００３】
このような太陽電池は、シリコン半導体や化合物半導体を利用した無機太陽電池と、有機半導体を利用した有機太陽電池との二つに分類される。これまでは主に前者の無機太陽電池の開発が行われてきた。しかしながら、無機太陽電池は材料が高価であることや、製造工程が複雑であることなどからコスト削減が難しく、これが普及の足かせとなっている。
【０００４】
そこで最近になって再び注目を集めているのが有機太陽電池である。その理由の１つは、より低コストで製造可能と考えられることであるが、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）素子の開発等により有機半導体に関する研究が進んだことも要因の一つである。
【０００５】
有機太陽電池は、原理的には無機物のものと同様であり、二つの電極間に挟み込んだ有機物半導体の光起電力効果を利用して素子外部に電力を供給するものである。有機太陽電池（有機光電変換素子）にはいくつかの方式があり、Ｇｒａｔｚｅｌらによって報告された湿式のものや、積層構造をとるもの、さらには電子供与性有機物と電子受容性有機物とを混合したもの等が提唱されている。
【０００６】
このうち変換効率の高さと言う点ではＧｒａｔｚｅｌ型が最も高く、１０％程度の変換効率が得られることが報告されている（例えば、非特許文献１を参照。）が、湿式法であるが所以の安定性や信頼性、耐久性といった課題も多い。また、積層構造型も最近になって精力的に研究が進められ、高効率のものが報告され始めている（例えば、非特許文献２を参照。）が、キャリア分離の効率をいかにして向上させるかという点や、励起子の拡散長による膜厚の制限等といった課題も多い。
【０００７】
さらに最近になって注目を集めているのが混合型有機光電変換素子である（例えば、非特許文献３を参照。）。これは電子供与性有機材料と電子受容性材料とを混合した膜を形成し、この膜中の全域で光吸収、励起、電子の授受を行うものであり、非常に簡単な構造でありながら３％程度の比較的高い変換効率を有するという特徴がある。
【０００８】
ここで、一般的な有機光電変換素子の構成について説明する。
【０００９】
図５は一般的な有機光電変換素子の要部断面図である。
【００１０】
図５に示す有機光電変換素子は、ガラス等の光透過性の基板１上にスパッタリング法や抵抗加熱蒸着法等により形成されたＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明な導電性膜からなる陽極２と、陽極２上に電子供与性有機材料４と電子受容性材料５をそれぞれスピンコートまたは抵抗加熱蒸着法により成膜することによって形成された光電変換領域３と、さらにその上部に抵抗加熱蒸着法等により形成された金属からなる陰極６とを備えている。
【００１１】
上記構成の有機太陽電池に光照射を行うと、まず光電変換領域３にて光吸収が起こり、励起子が形成される。続いてキャリアが分離され、電子はｎ型の半導体材料を通して陰極６へ、正孔はｐ型の半導体材料を通して陽極２へと移動する。これにより両電極間に起電力が発生し、外部回路をつなげることで電力を取り出すことが可能となる。
【００１２】
【非特許文献１】
エム・グラッツェルら（Ｍ．Ｇｒａｔｚｅｌ  ｅｔ．ａｌ．），ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ），１９９３年，６３８２，１１５
【非特許文献２】
エス・アール・フォレストら（Ｓ．Ｒ．ｆｏｒｒｅｓｔ  ｅｔ．ａｌ．），アプライド・フィジクス・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ），２００１年，１２６，７９
【非特許文献３】
ジー・ユー（Ｇ．Ｙｕ）、ジェイ・シー・ヒューメレン（Ｊ．Ｃ．Ｈｕｍｍｅｌｅｎ）、エフ・ヴドル（Ｆ．Ｗｕｄｌ）、エイ・ジェイ・ヒーガー（Ａ．Ｊ．Ｈｅｅｇｅｒ），サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ），１９９５年，１７８９，２７０
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
光電変換素子の効率を向上させるためには、光電変換膜の光吸収特性を太陽光のスペクトルに合わせ込むなどして光を効率良く吸収すること、電荷分離を効率良く行わせる材料設計やデバイス構造の検討を行うこと、構成材料のキャリアモビリティーを向上させ、電極まで効率良くキャリアを輸送すること等の様々なアプローチがあり、これらについては鋭意研究がなされている。
【００１４】
しかしながら、いくら効率良くキャリアを電極まで輸送しても、それらを外部回路へ有効に取り出すことができなければ、実質的には光電変換効率を向上させたことにはならない。
【００１５】
例えば、一般的な有機太陽電池の電極としては、陽極にＩＴＯを、陰極にＡｌ等の金属をそれぞれ使用するが、前者のＩＴＯは陰極に比べると電気抵抗が高い。そのため、ＩＴＯ中をキャリアが輸送されるときに電圧の低下を招き、結果として発電電力の低下を引き起こす。この影響は、使用する電極の電気抵抗が高ければ高いほど顕著に現れ、これを防ぐには高価な低抵抗電極を使用するしかなく、コスト高を招く結果となる。
【００１６】
そこで、本発明においては、光電変換デバイスに使用する電極の電気抵抗のために低下する電圧を極力抑え、効率良く外部回路に電力を取り出すことができる有機光電変換素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の有機光電変換素子は、電極間に少なくとも一種の電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子において、前記電極の少なくとも一部分に、前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を併設し、前記電極の電気抵抗による電圧降下をこの併設した補助電極によって抑制するように構成したものである。
【００１８】
本発明によれば、発電効率の低下を防いで、効率良く外部回路に電力を取り出すことができる有機光電変換素子が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、電極間に少なくとも電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子において、前記電極の少なくとも一部分に、前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を併設したことを特徴とする有機光電変換素子であり、電力を外部回路に取り出す際に生じる電極抵抗による電圧損失を低減することができるため、高効率の有機光電変換素子が得られる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、前記補助電極を併設した電極が、光透過性導電膜からなることを特徴とする請求項１記載の有機光電変換素子であり、抵抗値の高い光透過性導電膜であっても低抵抗の補助電極を併設することにより電力を外部回路に取り出す際に生じる電極抵抗による電圧損失を低減することができるため、高効率の有機光電変換素子が得られる。また、光透過性導電膜の抵抗値に対する要求特性が緩和されることから、電極の厚さを薄くし光透過性を向上させることが可能になる。さらに、材料、製法の選択肢が広がるため、より低コストでの電極形成が可能となる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、前記補助電極を併設した電極が、塗布法によって成膜された光透過性導電膜からなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機光電変換素子であり、通常は抵抗値を下げ、電圧損失を抑制するためにスパッタリング法やイオンビーム蒸着法等の真空プロセスで形成していた光透過性導電膜を、より簡便に塗布、焼成工程のみで形成することにより製造コストを大幅に低減することができる。なお、光透過性導電膜としては光電変換領域に所定の光が到達するだけの透過率を有し、かつ抵抗値が低いものであればどのようなものであってもよいが、好ましくはＩＴＯを用いるのがよい。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、前記補助電極を併設した電極が、導電性高分子単体、もしくは導電性高分子と他の導電性材料とを混合した材料からなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の有機光電変換素子であり、電極材料の選択肢が広がり、多少抵抗が高い材料であっても電極として使用することが可能となる。また、低温で形成可能な電極材料を選択することによって、耐熱性の低い高分子フィルム基板等も使用することが可能となり、フレキシブルな有機光電変換素子が得られる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、前記補助電極によって、二つ以上の有機光電変換素子が電気的に直列または並列に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の有機光電変換素子であり、予め任意の方向に有機光電変換素子を並べられるように補助電極を形成することで、有機光電変換素子の各構成層の形成時に特にパターニング等を行わなくても、並列または直列に任意に接続された有機光電変換素子が得られる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、前記外部回路との接続が、前記補助電極によって行われることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の有機光電変換素子であり、低抵抗の補助電極によって電極の引き回しや配線等を行うことによって、電圧損失することなく外部に電力を取り出すことが可能となる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、前記光電変換領域が、少なくとも電子供与性有機材料およびフラーレン類材料からなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の有機光電変換素子であり、より安価な材料、より簡便な製法によって有機光電変換素子を作製することが可能となり、低コスト化を図ることができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、電極間に少なくとも一種の電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子の製造方法であって、前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を形成した後に前記電極を形成して、前記電極の少なくとも一部分に前記補助電極を併設することを特徴とする有機光電変換素子の製造方法であり、補助電極を電極よりも先に形成することでパターニングが容易になる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１実施の形態における有機光電変換素子の要部断面図である。
【００２９】
図１において、基板１、陽極２、光電変換領域３（電子供与性有機材料４，電子受容性材料５）、陰極６は、図５において既に説明した従来の光電変換素子と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３０】
本実施の形態における有機光電変換素子が従来の光電変換素子と異なっているのは、電極としての陽極２の少なくとも一部に補助電極７を有している点である。この補助電極７は陽極２に比べて十分に低い抵抗値を持つ。光電変換領域３で発生したキャリアは、この補助電極７を介して素子外部へと輸送されるため、光電変換領域３と接触する光透過性の電極（陽極２）の抵抗値の制限は従来よりも緩和され、材料、製造法ともに選択肢が広がる。
【００３１】
したがって、より安価な材料および製造法を用いることにより素子の低コスト化が可能となるのはもちろんのこと、フレキシブル基板への応用等も容易になる。例えば、陽極２として抵抗値が高く従来は使用が困難であった光透過性導電膜である塗布型のＩＴＯも十分使用可能であり、さらにＰＥＤＯＴ（ポリチオフェン）やＰＰＶ（ポリフェニレンビニレン）といった導電性高分子化合物であっても補助電極７を併設することで電極として機能させることが可能となる。これにより、必ずしも高価な真空系での電極形成が必要ではなくなり、全工程塗布での電極形成も可能となる。
【００３２】
また、本実施の形態における有機光電変換素子では、補助電極７を形成した後に陽極２を形成することが可能である。したがって、補助電極７を陽極２よりも先に形成することで、パターニングが容易になる。
【００３３】
なお、素子構成については、この構成に限定するものではなく、例えば陽極２と光電変換領域３の界面や、光電変換領域３と陰極６の界面等にカーボンや各種ポルフィリン化合物、金属酸化物や金属弗化物等を導入することで、短絡電流の発生を防止したり、取り出し電流を向上させたりすることも有効である。
【００３４】
（実施の形態２）
図２は本発明の第２実施の形態における有機光電変換素子の要部断面図である。
【００３５】
図２において、基板１、陽極２、補助電極７は第１実施の形態において説明したのと同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。第１実施の形態における有機光電変換素子との相違点は、光電変換領域３において電子受容性材料５が電子供与性有機材料４に埋包されている点である。
【００３６】
このような混合型の有機光電変換素子は、構造が簡便であることから製造コストを大幅に低減することが可能となる。
【００３７】
なお、素子構成については、この構成に限定するものではなく、例えば陽極２と光電変換領域３の界面や、光電変換領域３と陰極６の界面等にカーボンや各種ポルフィリン化合物、金属酸化物や金属弗化物等を導入することで、短絡電流の発生を防止したり、取り出し電流を向上させたりすることも有効である。
【００３８】
（実施の形態３）
図３は本発明の第３実施の形態における有機光電変換素子の上部平面図である。
【００３９】
図３において、基板１、陽極２、光電変換領域３、陰極６、補助電極７は、図１の有機光電変換素子と同様のものであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
本実施の形態における有機光電変換素子では、二つ以上の有機光電変換素子が補助電極７によって電気的に接続されている。なお、本実施の形態においては二つの有機光電変換素子が直列に接続されているが、特にこの態様に制限されるものではなく、目的に応じて接続素子数、接続方法（直列・並列）は任意に変更することが可能である。
【００４１】
また、本実施の形態における有機光電変換素子は、基板１上での電極配線を補助電極７により行っている。これにより、配線抵抗を最小限に抑制することが可能となり、素子外部へ効率良く電力を供給することができる。
【００４２】
なお、本発明の有機光電変換素子に用いられる基板１は、機械的、熱的強度を有し、太陽光を有効に透過するものであれば特に限定されるものではない。例えば、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリフッ化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアクリレート、非晶質ポリオレフィンやフッ素系樹脂等の、可視光領域について透明度の高い材料を用いることができる。また、これらの材料をフィルム化した可撓性を有するフレキシブル基板であっても良い。
【００４３】
また、基板１は、用途によっては特定波長のみを透過する材料、光−光変換機能をもった特定の波長の光へ変換する材料などを用いることもできる。さらに、基板１は、絶縁性であることが好ましいが、特に限定されるものではなく、有機光電変換素子の動作を妨げない範囲あるいは用途によって、導電性を有していても良い。
【００４４】
一般的な光電変換素子の電極（陽極２，陰極６）のうち少なくとも一つは、光を透過する必要があり、この透過率が光電変換特性に大きく影響する。そのため、陽極２としては、ＩＴＯ、ＡＴＯ（ＳｂをドープしたＳｎＯ２）、ＡＺＯ（ＡｌをドープしたＺｎＯ）等をスパッタリング法や、イオンビーム蒸着法等によって成膜した光透過性導電膜、いわゆる一般に透明電極と呼ばれるものが用いられる。しかしながら、本発明の有機光電変換素子は、補助電極７により導電性を補うため、通常よりも高抵抗の電極材料であっても使用することが可能となり、例えば、塗布型のＩＴＯ、ＰＥＤＯＴ、ＰＰＶやポリフルオレン等の導電性高分子化合物等の導電性高分子と他の導電性材料とを混合した材料の他、導電性高分子単体の材料を用いることができる。
【００４５】
補助電極７の材料としては、電気抵抗が低く、均質な膜が形成できるものであればどのようなものであってもよいが、例えばＣｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ等を用いることができる。また、その形成方法は、スパッタした後にフォトリソグラフィーを使用する方法や、印刷法等どのようなものであってもよい。
【００４６】
光電変換領域３を構成する電子供与性有機材料４としては、フェニレンビニレン、フルオレン、カルバゾール、インドール、ピレン、ピロール、ピコリン、チオフェン、アセチレン、ジアセチレン等の重合体や、その誘導体が用いられる。また、電子供与性有機材料４は、高分子に限定されるものではなく、例えばポルフィン、テトラフェニルポルフィン銅、フタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニウムフタロシアニンオキサイド等のポリフィリン化合物、１，１−ビス｛４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）フェニル｝シクロヘキサン、４，４’，４”−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（Ｐ−トリル）−Ｐ−フェニレンジアミン、１−（Ｎ，Ｎ−ジ−Ｐ−トリルアミノ）ナフタレン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）−２−２’−ジメチルトリフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾ−ル等の芳香族第三級アミンや、４−ジ−Ｐ−トリルアミノスチルベン、４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−Ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン等のスチルベン化合物、トリアゾール誘導体、オキサジザゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アニールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、ポリシラン系アニリン系共重合体、高分子オリゴマー、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物や、ポリ−メチルチオフェン等も用いられる。
【００４７】
光電変換領域３を構成する電子受容性材料５としては、Ｃ６０、Ｃ７０をはじめとするフラーレン類、カーボンナノチューブ、およびこれらの誘導体、１，３−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）等のオキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン誘導体や、ジフェニルキノン誘導体等が用いられる。
【００４８】
陰極６としては、発生した電荷を外部回路に効率良く取り出すことができるものであればどのようなものであってもよく、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｔｉ等の金属、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ｍｇ−Ｉｎ合金等のＭｇ合金や、Ａｌ−Ｌｉ合金、Ａｌ−Ｓｒ合金、Ａｌ−Ｂａ合金等のＡｌ合金等が用いられる。
【００４９】
なお、素子構成については、この構成に限定するものではなく、例えば陽極２と光電変換領域３の界面や、光電変換領域３と陰極６の界面等にカーボンや各種ポルフィリン化合物、金属酸化物や金属弗化物等を導入することで、短絡電流の発生を防止したり、取り出し電流を向上させたりすることも有効である。
【００５０】
【実施例】
まず、基板１としてのガラス基板を、洗剤（フルウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間の超音波洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アンモニア水１（体積比）に対して過酸化水素水１と水５を混合した溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、このガラス基板に付着した水分を窒素ブロアーで除去し、さらに２５０℃に加熱して乾燥した。
【００５１】
このガラス基板上に、真空チャンバー内で所定のマスクを介して約１μｍのＣｒ膜をスパッタリング法によって形成した。
【００５２】
続いてこの基板を真空チャンバーから取り出し、上部にポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォネート（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）を０．４５μｍのフィルターを通して滴下し、スピンコート法によって均一に塗布した。これを２００℃のクリーンオーブン中で１０分間加熱することで補助電極７としてのＣｒ補助電極を有する陽極２を得た。
【００５３】
次に、この陽極２上にポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）（ＭＥＨ−ＰＰＶ）と［５，６］−フェニル  Ｃ６１  ブチリックアシッドメチルエステル（［５，６］−ＰＣＢＭ）との重量比１：４のクロロベンゼン溶液をスピンコートした後、１００℃のクリーンオーブン中で３０分間加熱処理し、約１００ｎｍの光電変換領域３を形成した。
【００５４】
最後に、この光電変換領域３上部に０．２７ｍＰａ（＝２×１０−６Ｔｏｒｒ）以下の真空度まで減圧した抵抗加熱蒸着装置内にて、ＬｉＦを約２ｎｍ、続いてＡｌを約１００ｎｍの膜厚で成膜し、有機光電変換素子を得た。
【００５５】
このようにして形成した有機光電変換素子の変換効率を測定した結果を図４に示す。
【００５６】
図４から分かるように、補助電極のない従来のものに比べ、本実施例の有機光電変換素子では、開放端電圧が０．６３Ｖから０．７２Ｖへ、また短絡電流は３．０ｍＡ／ｃｍ２から４．７ｍＡ／ｃｍ２へと大きく向上し、高効率な特性を示した。
【００５７】
なお、照射条件は、ＡＭ（空気透過量）１．５である。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、電極間に少なくとも一種の電子供与性有機材料および電子受容性材料からなる光電変換領域を有する有機光電変換素子において、前記電極の少なくとも一部分に、前記電極よりも電気抵抗の低い補助電極を併設することによって、発電効率の低下を防いで、効率良く外部回路に電力を取り出すことができる有機光電変換素子が得られる。
【００５９】
また、補助電極の併設により、電極自体の抵抗は多少高くても効率の低下を招くことがなくなるため、従来のＩＴＯだけでなく導電性高分子等も使用可能となるため、材料の選択肢が増え、フレキシブル化や低コスト化への対応が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態における有機光電変換素子の要部断面図
【図２】本発明の第２実施の形態における有機光電変換素子の要部断面図
【図３】本発明の第３実施の形態における有機光電変換素子の上部平面図
【図４】本発明の一実施例における有機光電変換素子の電流密度―電圧特性を示す図
【図５】一般的な有機光電変換素子の要部断面図
【符号の説明】
１  基板
２  陽極
３  光電変換領域
４  電子供与性有機材料
５  電子受容性材料
６  陰極
７  補助電極
【図１】
2004158661.tif 000003
【図２】
2004158661.tif 000004
【図３】
2004158661.tif 000005
【図４】
2004158661.tif 000006
【図５】
2004158661.tif 000007