(57)【要約】  バリア包装材13A,13Bにより包含される、第１及び第2基板3,7、及び機能層を有する１つ又は複数のセル、並びに、基板3,7側にそれぞれ配置された各電極2,6と、それぞれ、第１及び第2電気的接続部12A,12Bを介して接続する第1及び第2取り出し電極11A,11Bを備え、電気的接続部12A,12Bと、機能層とは、基板面方向で離隔配置されており、バリア包装材13A,13Bは、基板面方向に沿う外表面内で、取り出し電極露出部16A,16Bを有し、これらは露出部封止部15により封止されてなり、さらに、取り出し電極露出部16A,16Bと電気的接続部12A,12Bとが、それぞれ、基板面方向で離隔配置されている、太陽電池モジュール100。
2018025822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板側の第１電極と、第２基板側の第２電極とが、機能層を介して対向してなる１つ又は複数の光電変換セルと、
バリア包装材封止部により封止されて、前記１つ又は複数の光電変換セルを包含する少なくとも１つのバリア包装材と、
前記第１電極に第１電気的接続部を介して接続する第１取り出し電極、及び前記第２電極に第２電気的接続部を介して接続する第２取り出し電極とを備える太陽電池モジュールであって、
前記第１及び第２電気的接続部は、前記第１基板の面方向及び前記第２基板の面方向を含む基板面方向で、前記機能層とは離隔配置されており、
前記バリア包装材は、前記基板面方向に沿う外表面内で、前記太陽電池モジュールから前記第１取り出し電極を露出させる第１取り出し電極露出部、及び前記第２取り出し電極を露出させる第２取り出し電極露出部を有し、前記第１及び第２取り出し電極露出部は、それぞれ、少なくとも一つの露出部封止部により封止されてなり、
前記第１取り出し電極露出部と前記第１電気的接続部、及び前記第２取り出し電極露出部と前記第２電気的接続部が、それぞれ、前記基板面方向で離隔配置されてなる、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記第１取り出し電極露出部が、該第１取り出し電極露出部が設けられた側の前記外表面上で、前記第１電気的接続部よりも前記外表面の中心に近接して配置されており、且つ、
前記第２取り出し電極露出部が、該第２取り出し電極露出部が設けられた側の前記外表面上で、前記第２電気的接続部よりも前記外表面の中心に近接して配置されている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記第１及び第２基板が樹脂フィルムを備える、請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記第１及び第２電気的接続部が、はんだを含む、請求項１〜３の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記第１及び第２取り出し電極の導体が金属箔である、請求項１〜４の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記露出部封止部が、光硬化性樹脂を含む、請求項１〜５の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
前記露出部封止部の輪郭と、前記第１又は第２取り出し電極露出部との間の最短距離をａとし、
前記バリア包装材が、外周部に前記バリア包装材封止部を有し、該バリア包装材封止部の前記基板面方向における最小幅をｂとした場合に、ａがｂ以上である、請求項１〜６の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記少なくとも一つのバリア包装材が、前記第１及び第２基板側にそれぞれ配置された２つのバリア包装材であり、該２つのバリア包装材が、前記バリア包装材封止部にて、前記一つ又は複数のセルを囲繞する枠状体を介して封止されてなる、請求項１〜７の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記第１基板及び／又は第２基板と、前記バリア包装材との間隙の少なくとも一部に接着層を備える、請求項１〜８の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記機能層が電解質層であり、前記太陽電池モジュールが色素増感型太陽電池モジュールである、請求項１〜９の何れかに記載の太陽電池モジュール。
【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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光エネルギーを電力に変換する光電変換素子として、太陽電池が注目されている。中でも、基材として樹脂フィルムを用いた太陽電池には、軽量で可撓性があるというメリットがある。これらフィルムを基材として用いた太陽電池には、色素増感型太陽電池、有機薄膜太陽電池、及びペロブスカイト太陽電池等がある。これらの太陽電池は、通常、電子や正孔の移動に寄与する機能層が２つの電極により挟まれた構造を有するセルを含む。より具体的には、色素増感型太陽電池の場合には、機能層として電解質層が備えられる。また、有機薄膜太陽電池やペロブスカイト太陽電池の場合には、機能層としてドナー層及びアクセプター層が備えられる。【０００３】
そして、太陽電池は、通常、一つ又は複数のセルを含む、２つの電極にそれぞれ接続された取り出し電極を有する太陽電池モジュールとして、或いは、複数の太陽電池モジュールを直列又は並列に接続してなる太陽電池アレイの形態で用いられている。【０００４】
ところで、従来、太陽電池モジュールの一種である色素増感型太陽電池モジュールにおいては、電解質層を外装材等の封止材により封止して、電解質を構成する電解液が外部環境へ漏出することを抑制する構造とすることが提案されてきた。具体的には、モジュールの封止性を向上させて、発電効率の低下及び電解液の漏出による周辺への汚染を防止することができる、色素増感型太陽電池用電極が提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、基板表面に形成され、電解液を封止するための封止層に囲まれてなる導電層と、基板裏面に形成された集電層と、これらの導電層及び集電層を基板の厚み方向にて電気的に導通させる導通部とを備える色素増感型太陽電池用電極が開示されている。さらに、特許文献１では、基板の厚み方向からみて集電層を、封止層を横切るように配置することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１０８３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、太陽電池モジュールにおいて、特許文献１のような構造の電極では、封止層は、アノード（光電極）及びカソード（対向電極）との間に電解質層を封止するように設けられている。さらに、電解質層と触媒層を介して隣接する対向電極側の導電層と、集電配線の一端とが、対向電極の基板に設けられた孔内に配置された導通部を介して直接接続されている。そして、集電配線の他端は、耐食性材料等により被覆されている。しかし、このような構造の電極では、太陽電池モジュールの密閉性が不十分であり、耐食性材料による被覆部分等が水分の侵入起点となった場合に、光電極、電解質層、及び対向電極等の発電機能を奏するセル内部に、容易に水分が到達する虞があった。そして、密閉性が不十分な太陽電池モジュールを実際の設置環境下で使用すれば、太陽電池モジュールの光電変換効率が徐々に劣化し、十分な光電変換効率を保持することができない、即ち、十分な光電変換効率保持率（以下、単に「保持率」ともいう）を発揮することができなかった。
そこで、本発明は、光電変換効率の保持率に優れる、太陽電池モジュール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】
上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意検討したところ、機能層である電解質層のみならず、対向する２つの電極をも含む太陽電池モジュール全体を外部環境から保護するためのバリア包装材を設けることが保持率の向上に有効であることを見出した。さらに、本発明者らは、かかるバリア包装材を備える太陽電池モジュールにおいて、当該太陽電池モジュールに備えられた２つの電極にそれぞれ接続する取り出し電極の配置を、所定の条件を満たすように設計することで、保持率を向上させうることを見出した。
よって、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基板側の第１電極と、第２基板側の第２電極とが、機能層を介して対向してなる１つ又は複数の光電変換セルと、バリア包装材封止部により封止されて、前記１つ又は複数の光電変換セルを包含する少なくとも１つのバリア包装材と、前記第１電極に第１電気的接続部を介して接続する第１取り出し電極、及び前記第２電極に第２電気的接続部を介して接続する第２取り出し電極とを備える太陽電池モジュールであって、前記第１及び第２電気的接続部は、前記第１基板の面方向及び前記第２基板の面方向を含む基板面方向で、前記機能層とは離隔配置されており、前記バリア包装材は、前記基板面方向に沿う外表面内で、前記太陽電池モジュールから前記第１取り出し電極を露出させる第１取り出し電極露出部、及び前記第２取り出し電極を露出させる第２取り出し電極露出部を有し、前記第１及び第２取り出し電極露出部は、それぞれ、少なくとも一つの露出部封止部により封止されてなり、前記第１取り出し電極露出部と前記第１電気的接続部、及び前記第２取り出し電極露出部と前記第２電気的接続部が、それぞれ、前記基板面方向で離隔配置されてなることを特徴とする。
このように、本発明の太陽電池モジュールは、光電変換セルを包含するバリア包装材を備えると共に、両電気的接続部を基板面方向で機能層とは離隔配置する。更に、本発明の太陽電池モジュールでは、両取り出し電極露出部をそれぞれ対応する電気的接続部とは基板面方向で離隔配置する。これにより、電気的接続部と、取出し電極露出部の距離を離して、取り出し電極露出部周囲において封止部の幅を十分に確保することができ、即ち、外界からの水分の内部セルまでへの侵入経路をより長くとることができる。したがって、本発明の太陽電池モジュールによれば、光電変換効率の保持率を向上させることができる。【０００８】
ここで、本発明の太陽電池モジュールは、前記第１取り出し電極露出部が、該第１取り出し電極露出部が設けられた側の前記外表面上で、前記第１電気的接続部よりも前記外表面の中心に近接して配置されており、且つ、前記第２取り出し電極露出部が、該第２取り出し電極露出部が設けられた側の前記外表面上で、前記第２電気的接続部よりも前記外表面の中心に近接して配置されていることが好ましい。各取り出し電極露出部が各電気的接続部よりもバリア包装材の外表面の中心に近接して配置されていれば、太陽電池モジュールをコンパクト化しつつ露出部封止部の幅を十分に確保することができるため、単位面積当たりの発電効率を向上させることができる。【０００９】
ここで、本発明の太陽電池モジュールは、前記第１及び第２基板が樹脂フィルムを備えることが好ましい。ここで、樹脂フィルムはガラス等の基材と比較して基材自体のバリア性能に劣る。しかし、本発明のような構造の太陽電池モジュールの各基板を樹脂フィルムを用いて形成すれば、太陽電池モジュール全体として、バリア性と可撓性とをバランスよく高めると共に、太陽電池モジュールを軽量化することができる。【００１０】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記第１及び第２電気的接続部が、はんだを含むことが好ましい。各電極と取り出し電極との間の電気的接続部がはんだを用いて形成されていれば、太陽電池モジュールの光電変換効率を高めることができる。【００１１】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記第１及び第２取り出し電極の導体が金属箔であることが好ましい。取り出し電極の導体が金属箔であれば、導体におけるバリア性が高いため、その部分の透湿性を抑制することが可能なため、保持率を高めることができる。【００１２】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記露出部封止部が、光硬化性樹脂を含むことが好ましい。露出部封止部が光硬化性樹脂を用いて形成されていれば、特に有機系太陽電池の製造工程における加熱による劣化を予防して太陽電池モジュールの電気的特性を向上させることができる。さらに、光硬化性樹脂は短時間で硬化可能であるため、製造効率の良好な太陽電池モジュールを得ることが期待できる。【００１３】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記露出部封止部の輪郭と、前記第１又は第２取り出し電極露出部との間の最短距離をａとし、前記バリア包装材が、外周部に前記バリア包装材封止部を有し、該バリア包装材封止部の前記基板面方向における最小幅をｂとした場合に、ａがｂ以上であることが好ましい。
外周部のバリア包装材封止部は基板面と厚み方向に重ならないが、露出部封止部は基板面と厚み方向に重なるため、露出部封止部はバリア包装材封止部より封止時に加圧し難い。このため、露出部封止部は、バリア包装材封止部よりもより封止断面積が大きくなりやすく信頼性に劣る傾向がある。従って、取り出し電極露出部を封止する露出部封止部のサイズと、バリア包装材封止部のサイズとが、上記条件を満たすように各種部材のサイズや配置等を予め設計していれば、太陽電池モジュールの密閉性を一層向上させることができ、これにより保持率を一層向上させることができる。【００１４】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記少なくとも一つのバリア包装材が、前記第１及び第２基板側にそれぞれ配置された２つのバリア包装材であり、該２つのバリア包装材が、前記バリア包装材封止部にて、前記一つ又は複数のセルを囲繞する枠状体を介して封止されてなることが好ましい。外周封止部において、バリア包装材同士が封止部を介して接着される場合と比較し、端部が湾曲しないため剥離しにくいといった効果や、枠状体をモジュールの厚みと合わせることで、モジュールにおけるバリア包装材封止部領域とそれ以外の領域で段差が生じないため、モジュールを他の部材と組み合わせるといった後工程においても、取扱い性が向上する。【００１５】
さらに、本発明の太陽電池モジュールは、前記第１基板及び／又は第２基板と、前記バリア包装材との間隙の少なくとも一部に接着層を備えることが好ましい。かかる接着層がバリア包装材と各基板との間に介在すれば、太陽電池モジュールの封止性を一層高めて保持率を一層向上させることができる。更には基材の屈折率との関係を考慮した材料を選定することで、反射を抑えて内部への光透過を向上させることが可能である。【００１６】
さらに、本発明の太陽電池モジュールにおいて、前記機能層が電解質層であり、前記太陽電池モジュールが色素増感型太陽電池モジュールであっても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、光電変換効率の保持率の高い太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一つの実施の形態にかかる太陽電池モジュールの概略構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す太陽電池モジュールの概略構造を示す底面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態にかかる太陽電池モジュールの概略構造を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかる太陽電池モジュールの概略構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。ここで、本発明の太陽電池モジュールは、特に限定されることなく、例えば、色素増感型太陽電池、有機薄膜太陽電池、及びペロブスカイト太陽電池等の太陽電池モジュールでありうる。そして、本発明の太陽電池モジュールは、複数の光電変換セル（以下、単に「セル」とも称する）を直列接続してなる太陽電池モジュール、例えば、Ｚ型の集積構造を有する太陽電池モジュールでありうる。なお、太陽電池モジュールの集積構造としては、Ｚ型モジュール以外に、Ｗ型モジュール、モノリシック型モジュールなどの直列接続構造、あるいは並列接続構造などが例示されるが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
そして、本発明の一例としての、Ｚ型の集積構造を有する色素増感型太陽電池モジュールとしては、特に限定されることなく、例えば、図１に断面図を、図２に底面図を、それぞれ示すような太陽電池モジュール１００が挙げられる。
【００２１】
（太陽電池モジュール）
ここで、図１に断面図を示す太陽電池モジュール１００は、光電極基板である第１基板３及び対向電極基板である第２基板７を内包する２枚のバリア包装材１３Ａ及び１３Ｂを備える。そして、バリア包装材１３Ｂは、第１電極である光電極２に接続された第１取り出し電極１１Ａをモジュール外部に露出させる第１取り出し電極露出部１６Ａと、第２電極である対向電極６に接続された第２取り出し電極１１Ｂをモジュール外部に露出させる第２取り出し電極露出部１６Ｂとを備える。
【００２２】
さらに、太陽電池モジュール１００は、隔壁８により区画された複数の（図示例では６つの）セルを直列接続してなる色素増感型太陽電池モジュールであり、所謂Ｚ型の集積構造を有している。ここで、太陽電池モジュール１００は、第１基材１および第１基材１上に互いに離隔させて設けられた複数の（図示例では６つの）光電極２を備える第１基板３と、第２基材５および第２基材５上に互いに離隔させて設けられた複数の（図示例では６つの）対向電極６を備える第２基板７とが、第１基板３および第２基板７の間に隔壁８を介在させた状態で、各セルを形成する光電極２と対向電極６とが機能層である電解質層４を介して互いに対向するように（即ち、セルを形成するように）、且つ、隣接するセル間で一方のセルの光電極２と他方のセルの対向電極６とがセル接続部９を介して電気的に接続されるように貼り合わされた構造を有している。そして、太陽電池モジュール１００の各セルは、光電極２と、光電極２に対向する対向電極６と、光電極２と対向電極６との間に設けられた電解質層４とを備えている。
【００２３】
そして、太陽電池モジュール１００は、光電極２を構成する光電極用導電層２１と、第１電気的接続部１２Ａ及び後述する集電線９３Ａを介して接続する第１取り出し電極１１Ａと、対向電極６を構成する対向電極用導電層６１と第２電気的接続部１２Ｂ及び後述する集電線９３Ｂを介して接続する第２取り出し電極１１Ｂとを備える。ここで、第１電気的接続部１２Ａ及び第２電気的接続部１２Ｂは、複数のセルの各電解質層４とは、第１基板３の面方向及び第２基板７の面方向を含む基板面方向で離隔配置されている。換言すれば、第１電気的接続部１２Ａ及び第２電気的接続部１２Ｂは、何れも、（図示例では６つの）電解質層４の上下方向（太陽電池モジュール１００の厚み方向）には配置されていない。すなわち、基板面をＸＹ平面、厚み方向をＺ軸とする三次元座標空間を想定した場合に、第１電気的接続部１２Ａ及び第２電気的接続部１２Ｂは、電解質層４とはＸＹ平面において異なる位置に、配置されている。さらに言えば、第１電気的接続部１２Ａ及び第２電気的接続部１２Ｂは、何れも、基板面方向で電解質層４に直接隣接して配置されてもいない。なお、第1電気的接続部１２Ａと電解質層４とは、少なくとも、隔壁８の厚みに相当する距離を隔てていることが好ましい。第２電気的接続部１２Ｂと電解質層４との位置関係についても同様である。また、本明細書において、「基板面方向で離隔配置されている」とは、第１基板３の面方向及び第２基板７の面方向において、離れた位置に配置されていることを意味する。
【００２４】
さらに、図２に示すように、第１基板３側に配置されたバリア包装材１３Ａ、及び第２基板７側に配置されたバリア包装材１３Ｂの少なくとも一方は、外表面に第１取り出し電極露出部１６Ａ、及び第２取り出し電極露出部１６Ｂを有する（図２ではバリア包装材１３Ｂの外表面に第１及び第２取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂが配置されたものとして示す）。更に、これらの、第１取り出し電極露出部１６Ａ、及び第２取り出し電極露出部１６Ｂは、少なくとも一つの取り出し電極露出部封止部１５（以下、「露出部封止部１５」とも称することがある）により封止されている。そして、第１取り出し電極露出部１６Ａと第１電気的接続部１２Ａ、及び第２取り出し電極露出部１６Ｂと第２電気的接続部１２Ｂが、それぞれ、基板面方向で離隔配置されている。なお、第１取り出し電極露出部１６Ａと第1電気的接続部１２Ａとは、少なくとも、露出部封止部１５の基板面方向における最小幅に相当する距離を隔てていることが好ましい。第２取り出し電極露出部１６Ｂと第２電気的接続部１２Ｂとの位置関係についても同様である。
【００２５】
＜第１基板＞
ここで、図１、図２に示す太陽電池モジュール１００の第１基板３は、第１基材１と、第１基材１上に互いに離隔させて設けられた複数の光電極２とを備えている。また、光電極２は、第１基材１上に設けられた光電極用導電層２１と、多孔質半導体微粒子層２２とを備えている。さらに、図１に示すように、任意で、光電極用導電層２１上に下塗り層２３を設けることができる。後述する電解質層４が液体で構成される場合には、多孔質半導体微粒子層２２を経て光電極用導電層２１に電解液が到達し、光電極用導電層２１から電解質層４へと電子が漏れ出す逆電子移動と呼ばれる内部短絡現象が発生しうる。そのため、光の照射と無関係な逆電流が発生して光電変換効率が低下する虞がある。そこで、光電極用導電層２１上に下塗り層２３を設けて、このような内部短絡現象を防ぐことができる。更に、光電極用導電層２１上に下塗り層２３を設けることで、多孔質半導体微粒子層２２と光電極用導電層２１と間の密着性を向上させることができる。
【００２６】
なお、光電極用導電層２１は、隙間をあけて設けられている。そして、互いに隣接する光電極２同士は、互いに電気的に絶縁されるように設けられている。この絶縁は、特に限定されることなく、例えば互いに隣接する光電極用導電層２１間の隙間に存在する隔壁８によって達成することができる。
【００２７】
そして、第１基材１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１としては、透明樹脂や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。中でも、第１基材１としては、フィルム状に成形された樹脂、即ち、樹脂フィルムを用いることが好ましい。樹脂フィルム基材はガラス等の基材と比較し、基材自体のバリア性に劣るが、本発明の構造をとることで、バリア性を大きく向上させることができる。また、第１基材１として樹脂フィルムを採用することで、太陽電池モジュールに軽量性や可撓性を付与できることから、様々な用途に応用することができる。
【００２８】
透明基材を形成しうる透明樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート（ＰＡｒ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエステルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、透明ポリイミド（ＰＩ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）などの合成樹脂が挙げられる。
【００２９】
さらに、光電極用導電層２１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や、Ａｇナノ粒子等の金属ナノ粒子や微小な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）やインジウム−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や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。これらの導電層は複数種が樹脂やガラス等の基材上に積層されていても良く、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良い。なお、本明細書において「導電」又は「導電性」とは、少なくとも接続方向における電気的接続が可能であることを意味する。太陽電池特性を向上させる観点から、「導電」又は「導電性」の部材は、電気抵抗が低いほど好ましく、特に、太陽電池モジュールに実装した場合の電気的接続方向における抵抗が太陽電池モジュールの特性低下に大きな影響を及ぼさなければよい。具体的には、「導電」又は「導電性」の部材の単位面積抵抗が０．５Ω・ｃｍ2以下であることが好ましい。なお、単位面積抵抗は、電気的接続方向における両端を抵抗率計で測定した値と、接続方向に垂直な方向における部材の断面積から求めることができる。
また、第１基材１上に光電極用導電層２１を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や、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。
【００３０】
更に、増感色素を担持（吸着）させた多孔質半導体微粒子層２２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や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や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。
【００３１】
なお、光電極用導電層２１上又は任意の下塗り層２３上に多孔質半導体微粒子層２２を形成する方法としては、スクリーン印刷や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の浸漬などの既知の方法を用いることができる。
【００３２】
そして、任意の下塗り層２３は、特に限定はされることなく、半導体的性質を有する材料を含んでなり、例えば、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化タングステン等の材料を含んでなる層でありうる。また、下塗り層を形成する方法としては、上記材料を透明導電層に直接スパッタする方法、あるいは上記材料を溶媒に溶解した溶液、金属酸化物の前駆体である金属水酸化物を溶解した溶液、又は有機金属化合物を、水を含む混合溶媒に対して溶解して得た金属水酸化物を含む溶液を、光電極用導電層２１上に塗布、乾燥し、必要に応じて焼結する方法がある。
【００３３】
＜第２基板＞
また、太陽電池モジュール１００の第２基板７は、第２基材５と、第２基材５上に互いに離隔させて設けられた複数の対向電極６とを備えている。また、対向電極６は、第２基材５上に設けられた対向電極用導電層６１と、対向電極用導電層６１上の一部に設けられた触媒層６２とを備えている。そして、触媒層６２は、光電極２の多孔質半導体微粒子層２２に対向している。
なお、互いに隣接する対向電極６同士は、互いに電気的に絶縁されるように設けられている。この絶縁は、特に限定されることなく、例えば互いに隣接する対向電極６間の隙間に隔壁８を介在させることにより、達成することができる。
【００３４】
そして、第２基材５としては、第１基材１と同様の基材や、チタン、ＳＵＳ、及びアルミ等の箔や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。なかでも、第１基材１と同様の理由により、第２基材５として、樹脂フィルムを用いることが好ましい。さらに、第２基材５としては、第１基板３上のモジュール端部の集電線９３Ａ及び９３Ｂと対応する位置に、レーザー照射等の既知の方途により、予め貫通孔を形成したものを用いることが好ましい。
【００３５】
また、対向電極用導電層６１としては、光電極用導電層２１と同様の導電層を用いることができる。
【００３６】
更に、触媒層６２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；ポリアセチレンおよびその誘導体；ポリアニリンおよびその誘導体；ポリピロールおよびその誘導体；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。炭素ナノ構造体や貴金属粒子を用いる場合、混合液にさら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や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、およ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）および直径の標準偏差（σ）は、それぞれ標本平均値およ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およ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、原料化合物およ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】
また、太陽電池モジュール１００の隔壁８は、第１基板３と第２基板７との間に設けられており、電解質層４およびセル接続部９のそれぞれを囲繞している。換言すれば、電解質層４を設ける空間と、セル接続部９を設ける空間とは、第１基板３と、第２基板７と、隔壁８とによって区画形成されている。
【００４５】
具体的には、図１では、隔壁８は、各セルの幅方向一方側（図１では左側）において、第１基板３の光電極２の光電極用導電層２１と、第２基板７の第２基材５との間に設けられており、各セルの幅方向他方側（図１では右側）において、第１基板３の光電極２の光電極用導電層２１と、第２基板７の対向電極６の対向電極用導電層６１（触媒層６２が形成されている部分よりも幅方向他方側に位置する部分）との間に設けられている。そして、隔壁８の間には、電解質層４とセル接続部９とが交互に設けられている。
【００４６】
そして、隔壁８は、第１基板３と第２基板７とを接着し、電解質層４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。隔壁８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。そのような隔壁８を形成しう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、隔壁８を構成することももちろん可能である。
なお、本明細書において「非導電性」とは、太陽電池特性に悪影響を与えるリーク電流を流さない体積抵抗を有することを意味し、例えば体積抵抗が１０7Ω・ｃｍ以上であることをいう。
【００４７】
＜機能層＞
また、太陽電池モジュール１００の機能層である電解質層４は、光電極２の多孔質半導体微粒子層２２と、対向電極６の触媒層６２と、隔壁８とで囲まれる空間に設けられている。そして、電解質層４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。
【００４８】
更に、太陽電池モジュール１００のセル接続部９は、互いに隣接するセルを電気的に直列接続している。具体的には、セル接続部９は、図１では右側に位置するセルの光電極２の光電極用導電層２１と、図１では左側に位置するセルの対向電極６の対向電極用導電層６１とを電気的に接続している。
【００４９】
＜セル接続部＞
そして、太陽電池モジュール１００のセル接続部９は、光電極２の光電極用導電層２１上に多孔質半導体微粒子層２２と離隔させて形成された配線９１と、第１基板３、第２基板７および隔壁８で囲まれた空間内に充填された導電性樹脂組成物９２とで構成されている。なお、図１に示す太陽電池モジュール１００では配線９１と導電性樹脂組成物９２とを用いてセル接続部９を形成しているが、本発明の太陽電池モジュールでは、セル接続部は導電性樹脂組成物のみを用いて形成してもよい。また、配線は、対向電極６の対向電極用導電層６１上に形成してもよい。
【００５０】
ここで、配線９１としては、特に限定されることなく、金属および金属酸化物などの導電性を有する材料からなる配線を用いることができる。中でも、セル接続部９の抵抗を低減して色素増感型太陽電池モジュールの光電変換効率を高める観点からは、配線９１としては、銅配線、金配線、銀配線、アルミニウム配線などの金属配線を用いることが好ましい。なお、光電極用導電層２１上に配線９１を形成する方法としては、スパッタリングやスクリーン印刷などの既知の形成方法を用いることができる。
【００５１】
また、導電性樹脂組成物９２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。導電性樹脂組成物９２の樹脂としては、特に限定されることなく、活性放射線もしくは紫外線の照射により硬化させた樹脂、又は、加熱により硬化させた樹脂が挙げられる。導電性樹脂組成物９２の樹脂の具体例としては、（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組成物９２の樹脂は同一でも異なっていても良い。
【００５２】
また、導電性樹脂組成物９２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などの金属及び、これを含む合金からなる粒子、金属酸化物粒子、樹脂粒子等の有機化合物粒子や無機化合物粒子の表面を、金属や金属酸化物等の導電性物質、例えばＡｕ／Ｎｉ合金で被覆した粒子、導電性炭素粒子などを用いることができる。
そして、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。
【００５３】
なお、上述した導電性樹脂組成物９２を用いたセル接続部９は、特に限定されることなく、例えば、セル接続部９を形成する位置に未硬化の樹脂と導電性粒子とを含有する未硬化の導電性樹脂組成物を充填し、充填した未硬化の導電性樹脂組成物を硬化させることにより形成することができる。
【００５４】
さらに、太陽電池モジュール１００は、複数のセルの幅方向端部（図１では左右方向）に、それぞれ、集電線９３Ａ及び９３Ｂを及び有することが好ましい。かかる集電線９３Ａ及び９３Ｂは、一方（集電線９３Ａ）が光電極２と、他方（集電線９３Ｂ）が対向電極６と電気的に接続されている。これらの集電線９３Ａ及び９３Ｂにより、太陽電池モジュール１００の光電変換効率を一層向上させることができる。なお、集電線９３Ａ及び９３Ｂは、配線９１と同様の材料を用いて、同様の形成方法により形成することができる。
【００５５】
＜電気的接続部＞
そして、光電極２と第１取り出し電極１１Ａ、及び対向電極６と第２取り出し電極１１Ｂをそれぞれ接続する、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂは、特に限定されることなく、はんだや導電性樹脂組成物のような一般的な電気的接続材料により形成することができる。好ましくは、抵抗低減により光電変換効率を高める観点から、第１及び第２電気的接続部は、はんだで形成される。
はんだとしては、錫、銀、銅、ビスマス、鉛、フラックス成分などを含有したものを使用することができる。
また、導電性樹脂組成物としては、セル接続部９の形成に用いうる導電性樹脂組成物と同様の、金属、金属酸化物、導電性炭素材料などの導電性を有する材料と、活性放射線もしくは紫外線の照射、又は、加熱により硬化する硬化性樹脂とを含む既知の組成物を使用しうる。
なお、はんだ又は導電性樹脂組成物を用いた第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂは、特に限定されることなく、例えば、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂを形成する位置に、はんだ又は導電性樹脂組成物を直接適用することにより、或いは、電気的接続部の形状の孔部を形成し、形成した孔部内にはんだ等を適用することにより形成することができる。
【００５６】
そして、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂと後述の取り出し電極とは、特に限定されることなく、一般的な導電性接着剤又ははんだにより形成されうる導電性接続部１７Ａ及び１７Ｂにより接着することができる。ここで、本明細書において、「導電性接着剤」は、導電性を有するものであれば、一般的に接着剤又は粘着剤と称されうる材料を含む。ここで、「接着剤」とは、接着対象物同士を貼り合せて一体化した状態としうる材料を意味し、硬化前には流動性を有するが、硬化前は接着性を有さない／低い材料でありうる。その一方で、「粘着剤」とは、水、溶剤、熱などを使用することなく、常温で短時間、わずかな圧力を加えるだけで、接着対象物同士を接着することが可能な材料を意味する。例えば、導電性接着剤としては、上述した導電性樹脂組成物を用いることができる。また、はんだとしては、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂの形成に用いうる一般的なはんだを用いることができる。
なお、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂの形成に用いた材料と、これらの電気的接続部と後述の取り出し電極との接着に用いる材料とは、導電性及び接着性が発揮される限りにおいて同一であっても異なっていても良い。また、電気的接続部の形成に用いた材料の硬化に先立って取り出し電極を所望位置に配置することで、接着のための材料を適用することなく、電気的接続部と取り出し電極とを接着させることももちろん可能である。
【００５７】
＜取り出し電極＞
そして、光電極２と対向電極６に対して、上記第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂをそれぞれ介して接続された、第１取り出し電極１１Ａ及び第２取り出し電極１１Ｂは、特に限定されることなく、一般的な導電性材料により形成された導体を有する。そのような導体としては、銅、アルミニウム、ニッケル、及び鉄からなる群から選ばれる金属材料、及びこれらの金属材料を含む合金材料により形成された導体、さらには、上記導電性接着剤が挙げられる。中でも、取り出し電極の導体は、金属箔であることが好ましく、箔状の銅を導体とする電極が特に好ましい。
なお、本明細書において、「金属箔」とは、厚みが３００μｍ以下の箔状の金属を称する。
【００５８】
さらに、第１取り出し電極１１Ａ及び／又は第２取り出し電極１１Ｂの導体は、露出部封止部１５と接触しうる領域が粗化処理工程あるいは酸化処理工程を経て製造されていてもよい。導体上の露出部封止部１５と接触しうる領域が粗化されている、あるいは酸化被膜を有していれば、露出部封止部１５との接着が強固となり密閉性が高まる。
【００５９】
さらにまた、第１及び第２取り出し電極１１Ａ及び／又は１１Ｂは、露出部封止部１５と接触しうる領域の少なくとも一部において、表面粗さが０．００５μｍ以上０．５μｍ以下であることが好ましい。さらにまた、各導体が、露出部封止部１５と接触しうる領域全域にわたって表面粗さが上記数値範囲内であることがより好ましい。露出部封止部１５と接する領域のうちの少なくとも一部において、各導体の表面粗さが上記下限値以上であれば、露出部封止部１５にて取り出し電極を強固に保持することができ、太陽電池モジュール１００の保持率を一層向上させることができる。さらに、各導体の表面粗さが上記上限値以下であれば、露出部封止部１５が各導体表面の凹凸に十分に浸透して、露出部封止部１５にて取り出し電極を強固に保持することができ、太陽電池モジュール１００の保持率を一層向上させることができる。
【００６０】
＜取り出し電極露出部及び露出部封止部＞
ここで、第１取り出し電極露出部１６Ａは第１取り出し電極１１Ａを、第２取り出し電極露出部１６Ｂは第２取り出し電極１１Ｂを、それぞれ太陽電池モジュール１００から外部に露出させる。そして、取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂが、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂよりも、基板面方向でバリア包装材１３Ｂの外表面の中心に近接して配置されていることが好ましい。各取り出し電極露出部が各電気的接続部よりもバリア包装材の外表面の中心に近接して配置されていれば、太陽電池モジュールをコンパクト化しつつ露出部封止部の幅を十分に確保することができるため、単位面積当たりの発電効率を向上させることができる。
さらに、第１取り出し電極１１Ａ及び第２取り出し電極１１Ｂをそれぞれ太陽電池モジュール１００から外部に露出させる取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂは、露出部封止部１５により封止されている。露出部封止部１５は、特に限定されることなく、一般的な接着剤により形成することができ、好ましくは、流動性を有する接着剤を硬化することで形成することができる。露出部封止部１５における各取り出し電極とバリア包装材との間の密着性を向上させうるからである。
【００６１】
ここで、露出部封止部１５の形成に用いうる接着剤としては、特に限定されることなく、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、及び熱可塑性樹脂を挙げることができる。中でも、接着剤としては、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。接着剤が光硬化性樹脂であれば、特に有機系太陽電池の製造工程における加熱による劣化を予防して太陽電池モジュールの電気的特性を向上させることができる。さらに、光硬化性樹脂は短時間で硬化可能であるため、製造効率の良好な太陽電池モジュールを得ることが期待できる。
光硬化性樹脂としては、紫外線硬化型樹脂、及び可視光硬化型樹脂が挙げられるが、紫外線硬化型樹脂を用いることが好ましい。紫外線硬化型樹脂の具体例としては、（メタ）アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられるが、なかでも、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、又はフッ素系樹脂を用いることが好ましい。これらは１種類のみを単独で、或いは２種類以上を混合して用いてもよい。
熱硬化性樹脂としては、電解質層４を構成する電解質を気化させない温度で硬化可能な熱硬化性樹脂が挙げられる。より具体的には、硬化温度が６０℃〜２００℃の範囲内、なかでも８０℃〜１８０℃の範囲内、さらには１００℃〜１６０℃の範囲内である熱硬化性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリイソブチレン樹脂等が挙げられる。これらは１種類のみを単独で、或いは２種類以上を混合して用いてもよい。
熱可塑性樹脂としては、電解質層中の液体を気化させない程度の温度を融点とする熱可塑性樹脂が挙げられる。より具体的には、融点が８０℃〜２５０℃の範囲内、なかでも１００℃〜２００℃の範囲内である熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、オレフィン系樹脂、ポリイソブチレン樹脂、シリコーン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。これらは１種類のみを単独で、或いは２種類以上を混合して用いてもよい。また、露出部封止部１５を形成するための接着剤、及び上述した導電性樹脂組成物の樹脂成分、及び隔壁材料は、同一のものであっても異なっていても良い。
【００６２】
さらに、露出部封止部１５は、厚みが１μｍ以上であることが好ましく、２５０μｍ以下であることが好ましく、２００μｍ以下であることがより好ましい。露出部封止部１５の基板面方向における最小幅は、用いられる封止部材料の透湿性に応じて適宜決定される。露出部封止部１５の厚みは、薄い方が好ましい。露出部封止部１５の厚みが薄ければ、封止断面積が減少するため、外部からの水の浸入を防ぎやすくなる。その一方で、露出部封止部１５の厚みが薄すぎると、間隙に樹脂が介在できなくなる虞がある。或いは、露出部封止部１５の厚みが、かかる封止部を形成する樹脂の構成材料等（骨材やフィラー等）のサイズ以下になるとバリア包装材１３Ｂに応力がかかる虞がある。その結果、露出部封止部１５がバリア包装材１３Ｂ等から剥離しやすくなる虞がある。そのため、露出部封止部１５に含有される材料に応じて、露出部封止部１５の厚みを選択することが好ましい。具体的には、露出部封止部１５の厚みが上記下限値以上であれば、露出部封止部１５による太陽電池モジュール１００の密閉性を向上させることができる。そして、露出部封止部１５の厚みが上記上限値以下であれば、水分等の侵入路となる封止断面積が広がりすぎず、信頼性を維持できる。
【００６３】
＜バリア包装材＞
そして、太陽電池モジュール１００を包含するバリア包装材は、太陽電池モジュール１００が曝されうる高温且つ高湿度の環境条件下で、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、ガスや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。
【００６４】
バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂによる、第１基板３及び第２基板７の包含態様は、特に限定されることなく、第１基板３／第２基板７とバリア包装材１３Ａ／１３Ｂとが接着剤を介して密着した状態であっても良いし、第１基板３／第２基板７とを包含するものの、これらとバリア包装材１３Ａ／１３Ｂとの間に空間が存在し、かかる空間内に水蒸気やガスを通しにくい充填材等が充填された状態であっても良い。具体的には、図１に示すように、第１基板３側に配置されたバリア包装材１３Ａと、第１基板３とが接着層１９を介して密着した状態であっても良い。接着層１９を設けることで、太陽電池モジュールの密閉性を一層向上することができる。さらに、特に、接着層１９を光入射側の基板である第１基板３側に配置した場合、バリア包装材１３Ａと第１基板３との間に接着層１９が存在すれば、バリア包装材１３Ａと第１基板３を構成する第１基材１との間に空気層が介在しない。空気層は、バリア包装材１３Ａや第１基材１とは屈折率が大きく異なる。このため、バリア包装材１３Ａ−空気層−第１基材１の積層構造の界面における屈折率差が大きくなる。界面における屈折率差が大きければ、かかる界面にて反射される光量が多くなるので、入射光の利用効率を十分に向上させることができない。そこで、空気層に代えて接着層１９によりバリア包装材１３Ａと第１基材１との間を充填することで、屈折率差を小さくして界面反射によるロスを低減することができる。更に、接着層１９を設ければ、光の反射を抑制することで、太陽電池モジュール表面で干渉縞が発生することを抑制することができる。より好ましくは、接着層１９の形成材料として、屈折率の値が、バリア包装材１３Ａの屈折率と、第１基材１の屈折率との間の値である材料を選択する。そのような材料は、例えば、バリア包装材１３Ａの材質及び第１基材１の材質を考慮しつつ、隔壁材料として列挙した材料から選択することができる。
また、特に、太陽電池モジュールが色素増感型太陽電池モジュールの場合には、用いる色素の吸収波長域における光の透過率が高い材料を接着層１９の形成材料として選択することが好ましい。
なお、接着層１９は、特に限定されることなく、ディスペンサー法や、スクリーン印刷法等の一般的な塗布方法により、バリア包装材１３Ａ又は第１基材１上に接着層１９の形成材料を塗布することで、形成することができる。
【００６５】
また、水蒸気やガスを通しにくい充填材としては、例えば、液状又はゲル状のパラフィン、シリコーン、リン酸エステル、脂肪族エステルなどが挙げられる。
【００６６】
バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂは、水蒸気透過度が、温度４０℃、相対湿度９０％（９０％ＲＨ）の環境下で０．１ｇ／ｍ2／日以下であることが好ましく、０．０１ｇ／ｍ2／日以下であることがより好ましく、０．０００５ｇ／ｍ2／日以下であることがさらに好ましく、０．０００１ｇ／ｍ2／日以下であることが特に好ましい。
さらに、バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂは、全光線透過率が好ましくは５０％以上、より好ましくは７０％以上、更に好ましくは８５％以上である。このような全光線透過率は、例えばＪＩＳ Ｋ７３６１−１により測定することができる。
【００６７】
バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂは、プラスチック支持体上に水蒸気やガスの透過性が低いバリア層を設置したフィルムであることが好ましい。ガスの透過性が低いバリアフィルムの例としては、酸化ケイ素や酸化アルミニウムを蒸着したもの（特公昭５３−１２９５３、特開昭５８−２１７３４４）、有機無機ハイブリッドコーティング層を有するもの（特開２０００−３２３２７３、特開２００４−２５７３２）、無機層状化合物を有するもの（特開２００１−２０５７４３）、無機材料を積層したもの（特開２００３−２０６３６１、特開２００６−２６３９８９）、有機層と無機層を交互に積層したもの（特開２００７−３０３８７、米国特許６４１３６４５、Ａｆｆｉｎｉｔｏら著Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ １９９６年 ２９０−２９１頁）、有機層と無機層を連続的に積層したもの（米国特許２００４−４６４９７）などが挙げられる。
【００６８】
さらに、図１及び２に示すように、バリア包装材は、外周部にバリア包装材封止部１８を有する。かかるバリア包装材封止部１８は、特に限定されることなく、露出部封止部１５の形成に用いうる各種樹脂又は接着剤を用いて形成されうる。バリア包装材封止部１８の形成材料は、露出部封止部１５の形成材料と同一であっても異なっていても良い。なお、図１では、バリア包装材封止部１８の端部と、バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂの外周端部とが一致する態様を図示したが、かかる態様に限定されることなく、例えば、バリア包装材封止部１８がバリア包装材の１３Ａ及び１３Ｂの外周端部を被覆して延在していてもよい。
そして、図２に示すように、露出部封止部１５の輪郭と、第２取り出し電極露出部１６Ｂ（又は第１取り出し電極露出部１６Ａ）との最短距離をａとし、バリア包装材封止部１８の基板面方向における最小幅をｂとした場合に、ａがｂ以上であることが好ましく、ａがｂ超であることがより好ましい。外周部のバリア包装材封止部は基板面と厚み方向に重ならないが、露出封止部は基板面と厚み方向に重なるため、露出封止部はバリア包装材封止部より封止時に加圧し難い。このため、露出封止部は、バリア包装材封止部よりもより封止断面積が大きくなりやすく信頼性に劣る傾向がある。従って、取り出し電極露出部を封止する露出部封止部のサイズと、バリア包装材封止部のサイズとが、上記条件を満たすように各種部材のサイズや配置等を予め設計していれば、太陽電池モジュールの密閉性を一層向上させることができ、これにより保持率を一層向上させることができる。
ここで、本明細書において、「露出部封止部の輪郭」とは、露出部封止部１５の外延を画定する輪郭を意味する。
【００６９】
＜その他の太陽電池モジュールの構造＞
本発明の太陽電池モジュールは、上述した図１及び２に示した構造に限定されることなく、例えば、図３に断面の概略構造を示すような構造を有していても良い。図３では、図１〜２に示す太陽電池モジュールの各構成部と同じ機能を有する各構成部については同じ符号を付して示す。また、同じ機能を有するものの、形状及び／配置が異なる構成部については同じ符号に「’」を付して示す。
図３に示す太陽電池モジュール１００’から明らかなように、第２基材５’は貫通孔を有しておらず、第１及び第２電気的接続部１２Ａ’及び１２Ｂ’は第２基材５’を貫通せずに、第２基材５’周縁部に配置され、導電性接続部１７Ａ’及び１７Ｂ’を介して、第１取り出し電極１１Ａ及び第２取り出し電極１１Ｂとそれぞれ接続される。
【００７０】
さらに、図１〜３では、太陽電池モジュール１００及び１００’が、第２基板７側のバリア包装材１３Ｂの外表面に第１取り出し電極露出部１６Ａ及び第２取り出し電極露出部１６Ｂの双方を備える構造を例示した。しかし、本発明の太陽電池モジュールは、上述した構造に限定されることなく、第１基板３側の外表面に第１取り出し電極露出部１６Ａ及び第２取り出し電極露出部１６Ｂの双方を備える構造とすることもできる。さらには、第１取り出し電極露出部１６Ａ及び第２取り出し電極露出部１６Ｂを、異なる側のバリア包装材の外表面に配置することももちろん可能である。
【００７１】
また、本発明の太陽電池モジュールは、図４に示す太陽電池モジュール１０１のように、枠状体１８１を介して封止されていても良い。枠状体１８１は、セルを囲繞してなる。さらに、枠状体１８１とバリア包装材１３Ａ及び１３Ｂは、接着剤により相互に接着されうる。かかる接着剤としては、特に限定されることなく、バリア包装材封止部１８を形成するために用いた材料を用いることができる。さらに、かかる枠状体１８１は、特に限定されることなく、上述した隔壁８の形成に用いうる樹脂や、金属等種々の材料及び、これらの複合材料により形成されうる。さらに、樹脂としては、非導電性であると共に、バリア包装材封止部１８の形成材料よりも透湿性の低い樹脂が好ましい。また、金属又は金属を含有する複合材料は、表面が非導電性コーティングを有することが好ましい。中でも、透湿性を低くする観点から、枠状体１８１の形成材料としては金属又は金属含有材料が好ましい。枠状体１８１を用いることで、見かけ上バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂ間の距離が広がるが、枠状体１８１の透湿性が低ければ、太陽電池モジュール１０１内部への湿気の侵入を抑制することができる。
【００７２】
（太陽電池モジュールの製造方法）
上述した構成を有する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、以下のような手順により製造することができる。具体的にはまず、光電極２を備える第１基板３を作製した後、作製した第１基板３の上に、配線９１を形成する。次に、配線９１に重なる位置に、未硬化の導電性樹脂組成物９２を塗布し、さらに塗布した導電性樹脂組成物９２を挟んでそれぞれ光電極用導電層２１を囲むように隔壁材料を塗布する。そして、隔壁材料を塗布した領域内に電解液などの電解質層４を構成する成分を充填する。その後、対向電極６を備える第２基板７を、第１基板３と重ね合わせる。なお、第２基板７には、第１及び第２電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂの形成位置に相当する位置に、貫通孔を設けておく。さらに、未硬化の導電性樹脂組成物９２を硬化させてセル接続部９を形成すると共に第１基板３と第２基板７とを強固に接着させて、一対の電極基板を得る。
得られた一対の電極基板に備えられる光電極２及び対向電極６に対して、電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂを介して、それぞれ、第１取り出し電極１１Ａと、第２取り出し電極１１Ｂとを接続する（取り出し電極取り付け工程）。そして、第１取り出し電極１１Ａ及び第２取り出し電極１１Ｂに対して、露出部封止部１５に対応する領域に導電性接着剤を塗布し、取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂに相当する開口が形成されたバリア包装材１３Ｂを重ねる（取り出し電極露出部形成工程）。さらに、バリア包装材１３Ｂにより被覆した側とは反対側の電極基板（図示例では第１基板）及びバリア包装材１３Ｂの外周上に、接着剤を塗布し、他方のバリア包装材１３Ａを重ね、接着剤を硬化させる（包装工程）。これらの工程を経て、上述した構成を有する太陽電池モジュール１００を得ることができる。以下、取り出し電極取り付け工程〜包装工程について詳述する。
【００７３】
＜取り出し電極取り付け工程＞
取り出し電極取り付け工程では、例えば、一対の電極基板に備えられる光電極２に対して第１電気的接続部１２Ａを介して第１取り出し電極１１Ａを、対向電極６に対して第２電気的接続部１２Ｂを介して第２取り出し電極１１Ｂを、それぞれ取り付ける。ここで、上述したように、第１及び第２の電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂは、はんだ又は導電性樹脂組成物を用いて形成することができる。よって、第１及び第２の電気的接続部の形成に先立ち、隔壁材料の塗布工程時に、同時に電気的接続部となる空間の周囲に隔壁材料を同様に塗布することで、第１及び第２の電気的接続部１２Ａ及び１２Ｂの「鋳型」となりうる充填孔を、一対の電極基板の厚み方向に形成しておくことが好ましい。そして、かかる充填孔及び第２基板７上に予め形成されている貫通孔に対して、はんだ又は導電性樹脂組成物を充填し、硬化させる。このようにして得られた第１の電気的接続部１２Ａに対して、導電性接着剤又ははんだを用いて、第１取り出し電極１１Ａを接続する。第２取り出し電極１１Ｂについても同様にして、第２の電気的接続部１２Ａに対して接続する。
【００７４】
また、取り出し電極取り付に伴う電気的接続部の形成については、上述した方法だけでなく、例えば以下のような方法でも形成することができる。以下の説明において、「本体」という用語は、電気的接続部の体積の大半を占める領域を指す用語として、「接続部」という用語は、電気的接続部を形成する本体以外の領域を指す用語として用いる。
また、以下、電気的接続部を１層及び２層により形成する例を示すが、電気的接続部を形成できるのであれば以下に例示する方法に限らずあらゆる方法により電気的接続部を形成することができる。さらに、電気的接続部を、３層以上の積層により構成することもできる。なお、電気的接続部の「層」とは、材料又は形成タイミングの異なる部材により構成された電気的接続部の一部分を指す。また、電気的接続部の形成材料が、はんだを含んだ材料であれば、必要に応じて加熱により溶融させることで、被接続側との密着性を向上させて、抵抗を低減させることが可能である。
（１）いずれかの基板上に本体を形成し、取出し電極上に接続部を形成し、取出し電極取り付け時に、本体及び接続部を電気的に接続させて、電気的接続部を形成する方法
（２）いずれかの基板上に電気的接続部として導電性樹脂を塗布し、その上に取出し電極を設置し、電気的接続を形成したのち、導電性樹脂を硬化して電気的接続部を形成する方法
（３）いずれかの基板上に電気的接続部としてはんだを塗布形成し、その上に取出し電極を設置し、電気的接続部を形成する方法
（４）取出し電極上に導電性樹脂を塗布し、取出し電極設置時に、電気的接続を形成したのち、樹脂を硬化させて電気的接続部を形成する方法
（５）取出し電極上にはんだを塗布し、取出し電極設置時に、電気的接続を形成する方法
（６）取出し電極上に、本体を形成し、その上に接続部を形成する材料を塗布して、取出し電極を設置し、硬化/固化することで電気的接続部を形成する方法
なお、使用する材料により、加熱や加圧をすることで、より抵抗が低くなることが期待できる場合は必要に応じて実施することができる。また、電気的接続部を基板上に形成する際は、バリア包装材によるモジュールの包装前あるいは包装後のいずれのタイミングであっても構わない。
【００７５】
＜取り出し電極露出部形成工程＞
取り出し電極露出部形成工程では、予め準備した取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂに相当する開口が形成されたバリア包装材１３Ｂを、上記工程で、一対の電極基板に対して取り付けた第１取り出し電極１１Ａ及び第２取り出し電極１１Ｂに対して貼り付ける。これにより、取り出し電極露出部１６Ａ及び１６Ｂを有する一対の電極基板を得る。この際には、ディスペンサー法や、スクリーン印刷法のような、接着剤の塗布に用いられうる一般的な塗布手段を用いることができる。そして、接着剤の塗布量は、露出部封止部１５の密閉性を良好とすることができるように適宜決定することができる。
ここで、接着剤は、硬化前には流動性を有する液状又はゲル状であることが好ましい。さらには、接着剤は、硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、４０Ｐａ・ｓ以上であることがより好ましく、２００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、１６０Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下であることが更に好ましい。硬化前の粘度が上記下限値以上であれば、塗工性及び操作性に優れ、露出部封止部１５を容易に形成することができ、さらには、露出部封止部１５の密閉性を向上させることができる。また、硬化前の粘度が上記上限値以下であれば、露出部封止部１５の厚さが過剰に厚くなることを抑制して、封止部の密閉性を向上させることができる。
【００７６】
＜包装工程＞
包装工程では、まず、上記工程にて、バリア包装材１３Ｂを張り付けた側とは反対側の基板（図示例では第１基板）及びバリア包装材１３Ｂの外周上に、接着剤を塗布する。ここに、他方のバリア包装材１３Ａを重ね、接着剤を硬化させて、バリア包装材１３Ａ及び１３Ｂにより被覆された太陽電池モジュール１００を得る。
【実施例】
【００７７】
以下、本発明について実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の説明において、量を表す「％」は、特に断らない限り、質量基準である。
実施例および比較例において、太陽電池モジュールの保持率は、以下の方法を使用して評価した。【００７８】
＜太陽電池モジュールの保持率＞
実施例、比較例で作製した太陽電池モジュールをソースメータ（２４００型ソースメータ、Ｋｅｉｔｈｌｅｙ社製）に接続した。光源としては、１５０Ｗキセノンランプ光源装置にＡＭ１．５Ｇフィルタを装着した擬似太陽光源（ＰＥＣ−Ｌ１１型、ペクセル・テクノロジーズ製）を用いた。そして、光源の光量を、１ｓｕｎ（約１０万ｌｕｘ  ＡＭ１．５Ｇ、１００ｍＷｃｍ-2（ＪＩＳ  Ｃ  ８９１２のクラスＡ））に調整して、太陽電池モジュールに対して照射した。太陽電池モジュールについて、１ｓｕｎの光照射下、バイアス電圧を、０Ｖから０．８Ｖまで、０．０１Ｖ単位で変化させながら出力電流を測定し、電流電圧特性を取得した。同様に、バイアス電圧を、逆方向に０．８Ｖから０Ｖまでステップさせる測定も行い、順方向と逆方向の測定の平均値を光電流データとした。このようにして得られた電流電圧特性及び光電流データより、初期の光電変換効率（％）を算出した。
次いで、上記の色素増感太陽電池モジュールを、６５℃９０％ＲＨの環境に３００時間保持した後、上記と同様に電流電圧特性を測定した。上記と同様にして変換効率を求め、下式に従って初期の値に対する保持率を計算した。
［保持率（％）］＝［６５℃９０％ＲＨ保持後の変換効率］／［初期の変換効率］×１００【００７９】
（実施例１）
＜色素溶液の調製＞
ルテニウム錯体色素（Ｎ７１９、ソラロニクス社製）７２ｍｇを２００ｍＬのメスフラスコに入れた。脱水エタノール１９０ｍＬを混合し、撹拌した。メスフラスコに栓をしたのち超音波洗浄器による振動により、６０分間撹拌した。溶液を常温に保った後、脱水エタノールを加え、全量を２００ｍＬとすることで、色素溶液を調製した。
＜第１基板の作製＞
第１基材である透明基板（ポリエチレンナフタレートフィルム、厚み２００μｍ）上に光電極用導電層である透明導電層（酸化インジウムスズ（ＩＴＯ））をコートして得た透明導電性基板（シート抵抗１３ｏｈｍ／ｓｑ．）上に、スクリーン印刷法により配線（集電線）としての導電性銀ペースト（Ｋ３１０５、ペルノックス（株）製）を光電極セル幅に応じた間隔で印刷塗布し、１５０度の熱風循環型オーブン中で１５分間加熱乾燥して配線及び集電線（配線の連続方向両端部に位置する配線、以下これらをまとめて配線とも称する）を作製した。得られた配線を有する透明導電性基板を、配線形成面を上にして塗布コーターにセットし、１．６％に希釈したオルガチックＰＣ−６００溶液（マツモトファインケミカル製）をワイヤーバーにより掃引速度（１０ｍｍ／秒）で塗布した。得られた塗膜を、１０分間室温乾燥した後、さらに１０分間１５０℃で加熱乾燥して、透明導電性基板上に下塗り層を作製した。
透明導電性基板の下塗り層形成面に対して、光電極セル幅に応じた間隔でレーザー処理を行い、絶縁線を形成した。
そして、ポリエステルフィルムに粘着層を塗工した保護フィルムを２段重ねして得たマスクフィルム（下段：ＰＣ−５４２ＰＡ 藤森工業製、上段：ＮＢＯ−０４２４ 藤森工業製）に、多孔質半導体微粒子層を形成するための開口部（長さ：６０ｍｍ、幅５ｍｍ）を打ち抜き加工した。加工済みマスクフィルムを、気泡が入らないように、下塗り層を形成した透明導電性基板の集電線形成面に貼合した。なお、マスクフィルムの一層目は色素の不要箇所への付着防止を目的としたものであり、二層目は多孔質半導体微粒子の不要箇所への付着防止を目的としたものである。
高圧水銀ランプ（定格ランプ電力 ４００Ｗ）光源をマスク貼合面から１０ｃｍの距離に置き、電磁波を１分間照射した後直ちに、酸化チタンペースト（ＰＥＣＣ−Ｃ０１−０６、ペクセル・テクノロジーズ（株）製）をベーカー式アプリケータにより塗布した。ペーストを常温で１０分間乾燥させた後、マスクフィルムの上側の保護フィルム（ＮＢＯ−０４２４ 藤森工業製）を剥離除去し、１５０度の熱風循環式オーブン中でさらに５分間加熱乾燥し、多孔質半導体微粒子層（長さ：６０ｍｍ、幅５ｍｍ）を形成した。
その後、多孔質半導体微粒子層（長さ：６０ｍｍ、幅５ｍｍ）を形成した透明導電性基板を、調製した色素溶液（４０℃）に浸し、軽く攪拌しながら、色素を吸着させた。９０分後、色素吸着済み酸化チタン膜を色素吸着容器から取り出し、エタノールにて洗浄して乾燥させ、残りのマスクフィルムを剥離除去して、光電極を作製した。
＜第２基板の作製＞
第２基材である透明基板（ポリエチレンナフタレートフィルム、厚み２００μｍ）上に対向電極用導電層である透明導電層（酸化インジウムスズ（ＩＴＯ））をコートして得た透明導電性基板（シート抵抗１３ｏｈｍ／ｓｑ．）の導電面に、白金膜パターン幅に応じた間隔でレーザー処理を行い、絶縁線を形成した。さらに、透明導電性基板上の、光電極側の基板上の両端部に配設された配線（集電線）と対向する位置に、レーザー処理で貫通孔を形成した。次いで、開口部（長さ：６０ｍｍ、幅５ｍｍ）を打ち抜き加工した金属製マスクを重ね合わせ、スパッタ法により白金膜パターン（触媒層）を形成し、触媒層形成部分が７２％程度の光透過率を有する第２基板を得た。このとき、上記第１基板と第２基板とを、お互いの導電面を向かい合わせて重ね合せた時、多孔質半導体微粒子層と触媒層とが一致する構造とした。
＜色素増感太陽電池モジュールの作製＞
導電性樹脂組成物の樹脂材料であるアクリル系樹脂としてのＴＢ３０３５Ｂ（スリーボンド製）に対して、積水樹脂製ミクロパールＡＵ（粒子径８μｍ）を、３質量％になるように添加して、自転公転ミキサーにより均一に混合し、導電性樹脂組成物を作製した。
第２基板の触媒層形成面を表面として、アルミ製吸着板上に真空ポンプを使って固定した。次いで触媒層間の、第１基板と対向させたときに光電極セル間の配線と重なる位置に線状に導電性樹脂組成物を、その線を挟み触媒層の外周部分に隔壁材料として、アクリル系樹脂（（株）スリーボンド製、「ＴＢ３０３５Ｂ」、紫外線硬化型樹脂、吸収波長：２００ｎｍ〜４２０ｎｍ、粘度：５１Ｐａ・ｓ）を、自動塗布ロボットにより塗布した。この時、第２基板の両端部においては、二つの貫通孔の周囲と、更にその隣接するセルの隔壁形成部位まで充填されるようにＴＢ３０３５Ｂを塗布した。その後、触媒層部分に電解質材料である電解液を所定量塗布し、自動貼り合せ装置を用いて長方形の触媒層と同型の多孔質半導体微粒子層が向かい合う構造となるように、減圧環境中で重ね合せ、第１基板側からメタルハライドランプにより光照射を行ない、続いて第２基板側から光照射を行った。その後、貼り合せ後の基板内に配置された複数個のセルを含む接続体を各々切出し、第１基板の複数のセルの幅方向の両端部に配設された配線（集電線）と導通させるように、第２基板の貫通孔内に低温はんだ（黒田テクノ社製、「セラソルザ・エコ  １５５」、融点１５５℃）を充填、固化し、電気的接続部である貫通配線を形成した。
次いで、第２基板の外表面上に、貫通配線を被覆するように導電性接着剤である常温乾燥型の導電性ペースト（銀ペースト）ドータイト（登録商標）（藤倉化成製、「ドータイトＤ−３６２」）を塗布した。そこに、図１に示すように、取り出し電極露出部が、電気的接続部よりも、基板面方向でバリアフィルムの外表面の中心に近接して配置されるように、取り出し電極としての銅箔を重ねて、導電性ペーストを固化させた。更にその上に、取出し電極露出部に対応する位置を除き、液状の紫外線硬化型非導電性接着剤（スリーボンド社製、「ＴＢ３０３５Ｂ」）を露出部封止部に対応する位置に塗布した。さらに、取出し電極露出部に対応する位置に開口（貫通孔）が形成された、第１基板の面及び第２基板の面よりも大面積の表面を有するバリアフィルム（ネオシーズ社、「ウルトラハイバリアフィルム」、水蒸気透過度：０．００００５ｇ／ｍ2／日）を、ＴＢ３０３５Ｂの塗布位置と開口の位置とを位置合わせしつつ上から貼り合せて、メタルハライドランプで光照射した。得られた太陽電池モジュールにおいて、露出部封止部の輪郭と取り出し電極露出部との最短距離ａは、１５ｍｍであった。
続いて、接続体の第１基板側を表にし、第１基板の外表面全体と、その外周部のバリアフィルム上に接着層形成材料及びバリア包装材封止部形成材料としてのＴＢ３０３５Ｂを塗布した。もう一枚のバリアフィルムをその上から重ね、光照射を行い、上下二枚のバリアフィルムの外周部にバリア包装材封止部を形成して接続体をバリアフィルムで外装した。この時、バリア包装材封止部の基板面方向における最小幅ｂは１０ｍｍであった。【００８０】
（実施例２）
取り出し電極としての銅箔上に塗布する接着剤の量を少なくして、露出部封止部の輪郭と取り出し電極露出部との最短距離ａを１０ｍｍとした以外は、実施例１と同様にして、色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８１】
（実施例３）
取り出し電極の形成に当たり、銅箔に代えて、導電性接着剤である常温乾燥型の導電性ペーストドータイト（登録商標）（藤倉化成製、「ドータイトＤ−３６２」）を基板面方向で銅箔により形成された取り出し電極と同じ面積に塗布した。この点以外は、実施例１と同様にして色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８２】
（実施例４）
図３に示すように、太陽電池モジュールの構造を、第１基板の複数のセルの幅方向の両端部に配設された配線（集電線）の形状を変更すると共に、第２基材（対極基材）に貫通孔を形成せず、重ねたときに第１基板上の端部の集電線と対向する位置が第２基板両端部の外側になるように、第２基材の幅を第１基材より狭くした。隔壁部の形成時に、第２基板の両端部においては、その隣接するセルの隔壁形成部位まで充填されるようにＴＢ３０３５Ｂを塗布した。更に、貫通配線が第２基板を貫通せずに、第２基板外に延在するように変更した。これらの点以外は、実施例１と同様にして色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８３】
（実施例５）
電気的接続部である貫通配線の形成にあたり、低温はんだに代えて、導電性接着剤である常温乾燥型の導電性ペーストドータイト（登録商標）（藤倉化成製、「ドータイトＤ−３６２」）を用いた以外は実施例１と同様にして色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８４】
（実施例６）
色素増感太陽電池モジュールの作製工程に先立ち、図３のように、太陽電池モジュールと予め高さを合わせるように設計した、アルミニウム製の枠状体を作製した。
そして、光電極と対向電極とを張り合わせて得た一対の電極基板を、アルミニウム製の枠状体内の矩形貫通孔内に配置した。配置する際に２枚の電極基材上の導電層とアルミニウム製の枠状体との接触による短絡を抑制するため、電極や、集電電極を形成する部分よりも外側にスクライブラインを形成した。
さらに、第２基板側を上にして、取出し電極露出部に対応する位置を除き、液状の紫外線硬化型非導電性接着剤（スリーボンド社製、「ＴＢ３０３５Ｂ」）を露出部封止部に対応する位置に塗布した。さらに、取出し電極露出部に対応する位置に開口（貫通孔）が形成されたバリアフィルム（ネオシーズ社、「ウルトラハイバリアフィルム」、水蒸気透過度：０．００００５ｇ／ｍ2／日）を第２基板に対して貼り付けた。この際、第２基板に張り付けるバリアフィルムとしては、枠状体の外周に囲まれた面積と同サイズのバリアフィルムを用いた。
その後、枠状体により囲まれてなる一対の基板の光電極側表面と、枠状体の表面に対して、液状の紫外線硬化型非導電性接着剤（スリーボンド社製、「ＴＢ３０３５Ｂ」）を塗布し、枠状体の外周に囲まれた面積と同サイズのバリアフィルムを、張り合わせて、メタルハライドランプで光照射した。得られた太陽電池モジュールにおいて、露出部封止部の輪郭と取り出し電極露出部との最短距離ａは、１５ｍｍであった。
得られた太陽電池モジュールについて、実施例１と同様にして、色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８５】
（比較例１）
第２基板を貫通する電気的接続部である貫通配線に対応する位置を除いて一対の基板上に非導電性接着剤（スリーボンド社製、「ＴＢ３０３５Ｂ」）を塗布した。そして、貫通配線に対応する位置に開口を形成したバリアフィルムで一対の基板を包装した。すなわち、本比較例では、取り出し電極露出部が、基板面方向で電気的接続部の位置と一致していた。これらの点以外は実施例１と同様にして色素増感太陽電池モジュールを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表１に示す。【００８６】
【表１】
2018025822.tif 000003
【００８７】
実施例１〜６より、取り出し電極露出部と電気的接続部が基板面に沿う外表面上にて基板面方向で離隔配置されてなる太陽電池モジュールは、光電変換効率の保持率に優れることが分かる。一方、取り出し電極露出部と電気的接続部が基板面に沿う外表面上にて基板面方向で離隔配置されておらず、両者が一致している比較例１にかかる太陽電池モジュールは、光電変換効率の保持率に劣ることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明によれば、光電変換効率の保持率に優れる、太陽電池モジュールを提供することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１        第１基材
２        光電極
３        第１基板
４        電解質層
５        第２基材
６        対向電極
７        第２基板
８        隔壁
９        セル接続部
１１Ａ    第１取り出し電極
１１Ｂ    第２取り出し電極
１２Ａ    第１電気的接続部
１２Ｂ    第２電気的接続部
１３Ａ，１３Ｂ  バリア包装材
１５      露出部封止部
１６Ａ    第１取り出し電極露出部
１６Ｂ    第２取り出し電極露出部
１７Ａ，１７Ｂ  導電性接続部
１８      バリア包装材封止部
１９      接着層
２１      光電極用導電層
２２      多孔質半導体微粒子層
６１      対向電極用導電層
６２      触媒層
９１      配線
９２      導電性樹脂組成物
９３Ａ、９３Ｂ  集電線
１００    太陽電池モジュール
【図１】
2018025822.tif 000004
【図２】
2018025822.tif 000005
【図３】
2018025822.tif 000006
【図４】
2018025822.tif 000007
【国際調査報告】
2018025822.tif 000008
2018025822.tif 000009
2018025822.tif 000010