(57)【要約】【課題】発電効率の長期的な低下を抑制した有機太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムを有する有機太陽電池モジュールであって、該有機太陽電池モジュールは、該有機太陽電池素子、該接着層及び該ガスバリアフィルムがその順に積層され、該有機太陽電池素子の周縁に、有機太陽電池素子を含まず該接着層及び該ガスバリアフィルムが積層された周縁部を備え、該周縁部には接着層端面を有しており、該接着層と該ガスバリアフィルムとのＪＩＳ  Ｋ６８５４−３法による接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、かつ該接着層が特定の条件を満たす、有機太陽電池モジュール。【選択図】図１
2012080060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムを有する有機太陽電池モジュールであって、該有機太陽電池モジュールは、該有機太陽電池素子、該接着層及び該ガスバリアフィルムがその順に積層され、該有機太陽電池素子の周縁に、有機太陽電池素子を含まず該接着層及び該ガスバリアフィルムが積層された周縁部を備え、該周縁部には接着層端面を有しており、該接着層と該ガスバリアフィルムとのＪＩＳ  Ｋ６８５４−３法による接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、かつ該接着層は下記条件を満たすことを特徴とする有機太陽電池モジュール。
１×１０−８  ≦  （ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ    ≦  ５×１０−４
ｄ１：接着層の膜厚（ｍ）
Ａ  ：接着層材料の膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率（ｇ／（ｍ２・ｄａｙ））
Ｌｍｉｎ：接着層端面と有機太陽電池素子との最短距離（ｍ）
【請求項２】
接着層を構成する材料が、炭化水素系粘着剤又はエポキシ系接着剤である、請求項１に記載の有機太陽電池モジュール。
【請求項３】
接着層の膜厚（ｄ１）が、１×１０−６ｍ以上５×１０−３ｍ以下である、請求項１又は２に記載の有機太陽電池モジュール。
【請求項４】
接着層材料の膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率（Ａ）が、４０℃９０％ＲＨ環境下で１．０×１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上５．０×１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、請求項１から３のいずれか一項に記載の有機太陽電池モジュール。
【請求項５】
接着層及びガスバリアフィルムの間に、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を含有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の有機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、有機太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池素子の中でも、近年開発が進められている有機太陽電池素子は、特に水分、酸素、熱及び構成部材から発生する有機物に対して弱いことが知られていた。従って、有機太陽電池素子の長寿命化のためには、従来の結晶シリコン太陽電池素子、及びアモルファスシリコン太陽電池素子と比較して、これら、特に水分や酸素、を極力排除することが必要であった。
【０００３】
そこで、水分又は酸素による劣化を防止し、長期にわたって性能を維持するために、有機光電変換素子の表面に無機封止層と樹脂層からなる表面保護層を形成することが記載されている（特許文献１，２）。また、有機太陽電池素子の表面に、保護層、バリア性積層体、プラスチックフィルムを該順に積層することが記載されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１６５５１２
【特許文献２】特開２００４−１６５５１３
【特許文献３】特開２０１０−８７３３９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の方法では、無機封止層を直接有機太陽電池素子上にプラズマＣＶＤ法又はスパッタ法等で形成せねばならなかった。無機封止層の成膜時には、有機太陽電池素子にラジカルやイオンが衝突することによってダメージを与える虞、かつ成膜時に時間がかかるために製造時間の長時間化を引き起こす虞があった。
また、特許文献２、３に記載の方法では、有機太陽電池素子上にバリア性積層体を接着剤を使用してラミネートする際に、該バリア性積層体と接着層との接着強度が弱い場合には、該積層体が剥離してしまい、露出した接触面から水分が浸入する虞があった。また、接着層の水蒸気透過率が低い場合には、接着層の端部からの水分が浸入する虞があった。結果として、有機太陽電池素子の電極の劣化を引き起こし、有機太陽電池素子の発電効率が低下してしまう虞があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記従来の実状に鑑みてなされたものであって、発電効率の長期的な低下を抑制した有機太陽電池モジュールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者が鋭意検討した結果、接着層の水蒸気透過率、膜厚及び接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離の乗除を一定値以下にし、かつ接着層材料とガスバリアフィルム材料との接着強度が一定値以上となるように製造された有機太陽電池モジュールが、上記課題を解決できることがわかり本発明に到達した。
すなわち、本発明の要旨は、以下のとおりである。
［１］少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムを有する有機太陽電池モジュールであって、該有機太陽電池モジュールは、該有機太陽電池素子、該接着層及び該ガスバリアフィルムがその順に積層され、該有機太陽電池素子の周縁に、有機太陽電池素子を含まず該接着層及び該ガスバリアフィルムが積層された周縁部を備え、該
周縁部には接着層端面を有しており、該接着層と該ガスバリアフィルムとのＪＩＳ  Ｋ６８５４−３法による接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、かつ該接着層は下記条件を満たすことを特徴とする有機太陽電池モジュール。
【０００８】
１×１０−８  ≦  （ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ    ≦  ５×１０−４
ｄ１：接着層の膜厚（ｍ）
Ａ  ：接着層材料の膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率（ｇ／（ｍ２・ｄａｙ））
Ｌｍｉｎ：接着層端面と有機太陽電池素子との最短距離（ｍ）
［２］  接着層を構成する材料が、炭化水素系粘着剤又はエポキシ系接着剤である、［１］に記載の有機太陽電池モジュール。
［３］  接着層の膜厚（ｄ１）が、１×１０−６ｍ以上５×１０−３ｍ以下である、［１］又は［２］に記載の有機太陽電池モジュール。
［４］  接着層材料の膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率（Ａ）が、４０℃９０％ＲＨ環境下で１．０×１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上５．０×１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、［１］から［３］のいずれか一項に記載の有機太陽電池モジュール。
［５］  接着層及びガスバリアフィルムの間に、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を含有する、［１］から［４］のいずれか一項に記載の有機太陽電池モジュール。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、有機太陽電池モジュールの接着剤端面及び／または接着層とガスバリアフィルムの接触面からの水分及び酸素の少なくとも一方の浸入を極力低減し、有機太陽電池モジュールの劣化を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面の模式図１
【図２】有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面の模式図２
【図３】有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面の模式図３
【図４】有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面図（実施例１）
【図５】２次封止された有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面図（実施例２）
【図６】有機太陽電池モジュールの構造例を示す断面図（比較例１）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。
本発明は、少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムを有する有機太陽電池モジュールであって、該有機太陽電池モジュールは、該有機太陽電池素子、該接着層及び該ガスバリアフィルムがその順に積層され、該有機太陽電池素子の周縁に、有機太陽電池素子を含まず該接着層及び該ガスバリアフィルムが積層された周縁部を備え、該周縁部には接着層端面を有しており、該接着層と該ガスバリアフィルムとのＪＩＳ
Ｋ６８５４−３法による接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、かつ下記条件を満たす有機太陽電池モジュールに存する。
【００１２】
１×１０−８  ≦  （ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ    ≦  ５×１０−４
ｄ１：接着層の膜厚（ｍ）
Ａ  ：接着層材料（膜厚１ｍあたり）の水蒸気透過率（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）
Ｌｍｉｎ：接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離（ｍ）
本発明の有機太陽電池モジュールは、少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムを有する。さらに、有機太陽電池モジュールは、有機太陽電池素子、
接着層及びガスバリアフィルムがその順に積層されている。
又、本発明の有機太陽電池モジュールは、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムが積層された周縁に、有機太陽電池素子が積層されない周縁部を備える。周縁部は有機太陽電池素子を外気に触れないように、少なくとも接着層及びガスバリアフィルムで構成されている。
【００１３】
＜接着層＞
本発明に係る接着層の材料としては、特に限定はないが、例えば炭化水素系接着剤、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤等を用いることができる。その中でも好ましくは、炭化水素系粘着剤、又はエポキシ系接着剤であり、更に好ましくは炭化水素系粘着剤、又はエポキシ系熱硬化性接着剤であり、特に好ましくはブチルゴム系粘着剤、又はエポキシ系熱硬化性接着剤である。
【００１４】
接着剤とは、例えばＪＩＳＫ６８００に定義されているように、物体の間に介在することによって物体を結合することの出来る物質をいう。
粘着剤とは、例えばＪＩＳＫ６８００に定義されているように、常温で粘着性を有し、軽い圧力で被着剤に接着する物質をいい、常温で圧力を加えるだけで接着する接着剤（感圧型接着剤）とほぼ同義である。
【００１５】
接着層の材料が炭化水素系粘着剤であることは、水蒸気透過率が低く、光線透過率が高いことから好ましい。さらに接着する際に熱をかけずに接着できることから、有機太陽電池素子への熱によるダメージを避けることができることから好ましい。
接着層の材料がエポキシ系熱硬化性接着剤であることは、熱安定性が高く、封止後にさらに熱ラミネーションする場合の形状変化が小さい、及び長期での形状変化が少ないことから好ましい。
【００１６】
接着層の膜厚（ｄ１）は、通常１×１０−６ｍ以上、好ましくは５×１０−６ｍ以上であり、一方、通常５×１０−３ｍ以下、好ましくは１×１０−３ｍ以下、更に好ましくは１×１０−４ｍ以下である。接着層の膜厚が１×１０−６ｍ以上であることは、接着強度を向上させる点、及び被接着基材、リード線等の凹凸を埋める点から好ましく、接着層の膜厚が５×１０−３ｍ以下であることは、接着層端面からの水蒸気透過量を低減させる点から好ましい。
【００１７】
接着層材料の膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率（Ａ）は、４０℃９０％ＲＨ環境下で通常１．０×１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上、好ましくは１．０×１０−５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上であり、一方、通常５．０×１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、好ましくは２．０×１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）、より好ましくは１．０×１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、更に好ましくは５．０×１０−３ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である。接着層の材料の水蒸気透過率が１．０×１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上であることは、接着層が保有している水分を、モジュール内部から外部に放出できる点から好ましい。また、接着層の材料の水蒸気透過率が５．０×１０−３ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることは、接着層端面からの水蒸気透過量を低減させる点から好ましい。水蒸気透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１２９に準じた感湿センサ、赤外線センサ、ガスクロマトグラフを備えた装置による測定、又はカップ法（ＪＩＳ  Ｚ０２０８）により、４０℃９０％ＲＨ環境下で測定する。
【００１８】
接着層端面と有機太陽電池素子との最短距離（Ｌｍｉｎ）とは、具体的には、有機太陽電池素子の周縁に、有機太陽電池素子を含まず接着層及び後述するガスバリアフィルムが積層された周縁部において、周縁部には接着層端面を有しており、接着層端面から有機太陽電池素子との最短距離を言う。接着層端面とは、有機太陽電池素子、接着層及びガスバ
リアフィルムの積層方向の略端面を示し、具体的には、外気と接している接着層の端面又は後述する封止剤等の他の層に覆われている接着層の端面を示す。
【００１９】
接着層端面と有機太陽電池素子との最短距離（Ｌｍｉｎ）は、通常５×１０−４ｍ以上、好ましくは１×１０−３ｍ以上であり、一方、通常１ｍ以下、好ましくは５×１０−１ｍ以下、更に好ましくは２×１０−１ｍ以下である。接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離が５×１０−４ｍ以上であることは、接着層端面からの水蒸気透過量を低減させる点から好ましく、接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離が１ｍ以下であることは、有機太陽電池モジュールの開口部を広げる点から好ましい。
【００２０】
本発明の有機太陽電池モジュールの接着層は以下の関係式を満たすことを特徴とする。
１×１０−８  ≦  （ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ    ≦  ５×１０−４
ｄ１：接着層の膜厚（ｍ）
Ａ  ：接着層材料（膜厚１ｍあたり）の水蒸気透過率（ｇ／（ｍ２・ｄａｙ））
Ｌｍｉｎ：接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離（ｍ）
（（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ）は、通常１×１０−８ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上、好ましくは５×１０−７ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上、特に好ましくは１×１０−７ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上であり、一方、通常５×１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、好ましくは１×１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、更に好ましくは５×１０−５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である。（（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ）が１×１０−８ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上５×１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることは、接着層の端面からの水蒸気透過量減少及び接着強度向上の点から好ましい。
【００２１】
（（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ）とは、有機太陽電池素子との最短距離にある接着層の端面から浸入する水蒸気透過率（Ａ／Ｌｍｉｎ）と接着層の膜厚（ｄ１）を掛け合わせたパラメーターである。一般的に、有機太陽電池素子は水蒸気に接した場合に急激に性能が劣化するが、接着層の端面、特に有機太陽電池素子との最短距離にある端面からの水蒸気透過率（Ａ／Ｌｍｉｎ）が重要になると考えられる。
【００２２】
しかし、有機太陽電池素子の素子性能及び耐久性は、該水蒸気透過率（Ａ／Ｌｍｉｎ）だけでなく、上述した接着面の膜厚にも大きく依存することとなる。上記パラメーター値を制御することで、接着層の端面からの水蒸気透過量を減少することを見出したのである。
接着層材料と後述するガスバリアフィルム材料との接着力は、ＪＩＳ  Ｋ６８５４−３等の測定方法により測定することが可能である。通常、４Ｎ／ｉｎｃｈ以上であり、好ましくは６Ｎ／ｉｎｃｈ以上、さらに好ましくは８Ｎ／ｉｎｃｈ以上である。一方、通常、１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下、好ましくは１００Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、さらに好ましくは２５Ｎ／ｉｎｃｈ以下である。接着層とガスバリアフィルムとの接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であることにより、有機太陽電池素子の耐久性が向上するため好ましい。
【００２３】
接着層の後述する基板側と隣接する層との接着力は、ＪＩＳ  Ｋ６８５４−３等の測定方法により測定することが可能である。通常４Ｎ／ｉｎｃｈ以上であり、好ましくは６Ｎ／ｉｎｃｈ以上、さらに好ましくは８Ｎ／ｉｎｃｈ以上であり、一方、通常１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下、好ましくは１００Ｎ／ｉｎｃｈ以下であり、さらに好ましくは２５Ｎ／ｉｎｃｈ以下である。接着層の基板側と隣接する層との接着力が４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下であることにより、有機太陽電池素子の耐久性が向上するため好ましい。
【００２４】
上述のパラメーター（（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ）を１×１０−７ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以上５×１０−４ｇ（ｍ２・ｄａｙ）以下とし、かつ接着層のガスバリアフィルム側と隣
接する層との接着力を４Ｎ／ｉｎｃｈ以上１５０Ｎ／ｉｎｃｈ以下とする有機太陽電池モジュールは、接着層の端部からの水分浸入及び露出した接触面からの水分浸入ともに効率的に防止することができるため、結果として長期的に有機太陽電池素子の発電効率の低下が抑制される。
【００２５】
＜基板＞
基板は有機太陽電池素子を支持する支持部材である。後述するガスバリアフィルムを用いても良い。基板を形成する材料としては、例えば、ガラス、サファイア又はチタニア等の無機材料；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、フッ素樹脂フィルム、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、セルロース、アセチルセルロース、ポリ塩化ビニリデン、アラミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリアリレート又はポリノルボルネン等の有機材料；ステンレス、チタン、ニッケル、銀、金、銅又はアルミニウム等の金属材料などが挙げられる。
【００２６】
これらの中でも、ガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリ（メタ）アクリル樹脂フィルム、ステンレス又はアルミニウムが有機太陽電池素子の形成しやすさの点で好ましい。
なお、基材の材料は、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。また、これら有機材料に炭素繊維又はガラス繊維などの強化繊維を含ませ、機械的強度を補強させても良い。また、これら金属材料に絶縁性を付与するために表面をコート又はラミネートしたものなどの複合材料としてもよい。
【００２７】
＜有機太陽電池素子＞
有機太陽電池素子は、少なくとも一対の電極とこれらの間に設けられた有機半導体を含有する有機半導体層を備えたものである。かかる有機半導体層で光を吸収して電力が発生し、発生した電力が電極から取り出されるようになっており、後述するようにバッファ層などの他の層を含む場合もある。なお、有機太陽電池素子は、以下に説明される例に限定されるものではない。
【００２８】
・有機半導体層
有機半導体層は、任意の有機半導体により形成できる。有機半導体は半導体特性により、ｐ型半導体、ｎ型半導体に分けられる。ｐ型半導体、ｎ型半導体は、電気伝導に寄与するのが、正孔、電子いずれであるかを示しており、材料の電子状態、ドーピング状態又はトラップ状態に依存する。したがって、以下に有機半導体の例を挙げるが、ｐ型半導体、ｎ型半導体は必ずしも明確に分類できない場合があり、同一物質でｐ型半導体やｎ型半導体両方の特性を示すものもある。
【００２９】
ｐ型半導体の例として、テトラベンゾポルフィリン、テトラベンゾ銅ポルフィリン又はテトラベンゾ亜鉛ポルフィリン等のポルフィリン化合物；フタロシアニン、銅フタロシアニン又は亜鉛フタロシアニン等のフタロシアニン化合物；ナフタロシアニン化合物；テトラセンやペンタセンのポリアセン；セキシチオフェン等のオリゴチオフェンおよびこれら化合物を骨格として含む誘導体が挙げられる。さらに、ポリ（３−アルキルチオフェン）などを含むポリチオフェン、ポリフルオレン、ポリフェニレンビニレン、ポリトリアリルアミン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール等の高分子等が例示される。
【００３０】
ｎ型半導体の例として、フラーレン（Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ７６等）化合物；オクタアザポルフィリン；上記ｐ型半導体のパーフルオロ体；ナフタレンテトラカルボン酸無水物、
ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド、ペリレンテトラカルボン酸無水物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド等の芳香族カルボン酸無水物やそのイミド化物；及び、これら化合物を骨格として含む誘導体などが挙げられる。その中でも、フラーレン（Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ７６等）化合物が好ましい。より好ましくは、Ｃ６０フラーレン化合物、Ｃ７０フラーレン化合物である。特に好ましくは、それぞれ独立して炭素数１〜５０の有機基を２個有するＣ６０フラーレン化合物、Ｃ７０フラーレン化合物である。  又、２個の有機基が連結して環を形成していても良い。それぞれ独立して炭素数１〜５０の有機基を２個有するフラーレン化合物の具体例としては、ＳＩＭＥＦ等の有機基が芳香環基で置換したシリルアルキル基であるフラーレン、有機基が連結して環を形成する場合には、Ｃ６０（Ｉｎｄ）２若しくはＣ７０（Ｉｎｄ）２等の環がインデン類であるフラーレン、Ｃ６０（ＱＭ）２若しくはＣ７０（ＱＭ）２等の環がキノジメタン類であるフラーレン又はＰＣＢＭ、Ｃ７０ＰＣＢＭ若しくはｂｉｓ−ＰＣＢＭ等のメタノフラーレン等が挙げられる。
以下にフラーレン化合物の具体例を挙げるが、例示のものに限定されない。
【００３１】
【化１】
2012080060.tif 000003
【００３２】
有機半導体層の具体的な構成は、少なくともｐ型の半導体およびｎ型の半導体が含有されていれば任意である。単層の膜のみによって構成されていてもよく、２以上の積層膜によって構成されていてもよい。例えば、ｎ型の半導体とｐ型の半導体とを別々の膜に含有させるようにしても良く、ｎ型の半導体とｐ型の半導体とを同じ膜に含有させても良い。また、ｎ型の半導体及びｐ型の半導体は、それぞれ、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００３３】
有機半導体層の具体的な構成例としては、ｐ型半導体とｎ型半導体が層内で相分離した層（ｉ層）を有するバルクヘテロ接合型、それぞれｐ型半導体を含む層（ｐ層）とｎ型半
導体を含む層（ｎ層）が界面を有する積層型（ヘテロｐｎ接合型）、ショットキー型およびそれらの組合せが挙げられる。これらの中でもバルクへテロ接合型およびバルクへテロ接合型と積層型を組み合わせた（ｐ−ｉ―ｎ接合型）が高い性能を示すことから好ましい。
【００３４】
有機半導体層のｐ層、ｉ層、ｎ層各層の厚みに制限はないが、通常３ｎｍ以上、中でも１０ｎｍ以上、また、通常２００ｎｍ以下、中でも１００ｎｍ以下とすることが好ましい。層厚を厚くすることで膜の均一性が高まる傾向にあり、薄くすることで透過率が向上する、直列抵抗が低下する傾向にある。
・電極  
電極としては導電性を有する任意の材料により形成することが可能である。電極の材料の例を挙げると、白金、金、銀、アルミニウム、クロム、ニッケル、銅、チタン、マグネシウム、カルシウム、バリウム又はナトリウム等の金属あるいはそれらの合金；酸化インジウムや酸化錫等の金属酸化物あるいはその合金（ＩＴＯ）；ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン又はポリアセチレン等の導電性高分子；前記導電性高分子に、塩酸、硫酸若しくはスルホン酸等の酸、ＦｅＣｌ３等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、又はナトリウム若しくはカリウム等の金属原子などのドーパントを含有させたもの；金属粒子、カーボンブラック、フラーレン又はカーボンナノチューブ等の導電性粒子をポリマーバインダー等のマトリクスに分散した導電性の複合材料などが挙げられる。なかでも、正孔の捕集する電極には、Ａｕ、ＩＴＯ等の深い仕事関数を有する材料が好ましい。一方、電子の捕集する電極には、Ａｌのような浅い仕事関数を有する材料が好ましい。仕事関数を最適化することにより、光吸収により生じた正孔及び電子を良好に捕集する利点がある。
【００３５】
一対の電極のうち、少なくとも受光面側の電極は、発電のために光透過性を有していることが好ましい。但し、発電層の面積に比べて電極の面積が小さいなど、電極が透明でなくても発電性能に著しく悪影響を与えない場合は必ずしも透明でなくてもよい。透明な電極の材料を挙げると、例えば、ＩＴＯ又は酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等の酸化物；金属薄膜などが挙げられる。また、この際、光の透過率の具体的範囲に制限は無いが、太陽電池素子の発電効率を考慮すると、光学界面での部分反射によるロスを除き、８０％以上が好ましい。
【００３６】
なお、電極の材料は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
なお、電極の形成方法に制限はない。例えば、真空蒸着又はスパッタ等のドライプロセスにより形成することができる。また、例えば、導電性インク等を用いたウェットプロセスにより形成することもできる。この際、導電性インクとしては任意のものを使用することができ、例えば、導電性高分子又は金属粒子分散液等を用いることができる。  
【００３７】
さらに、電極は２層以上積層してもよく、表面処理により、電気特性やぬれ特性等の特性を改良してもよい。
・その他の層
上記の例に示した有機太陽電池素子は、上述した有機半導体層、電極以外に、その他の層を備えてもよい。なお、その他の層を形成する位置は太陽電池素子の発電を阻害しない限り任意である。その他の層としては、バッファ層が例示される。
【００３８】
バッファ層は、例えば有機半導体層側に面した電極界面に電気特性等の改良のために設ける層である。バッファ層としては、正孔取り出し層及び電子取り出し層に分類することができ、それぞれ、上記有機半導体層とアノード（正孔を捕集する電極）又はカソード（電子を捕集する電極）との間に設けることができる。
・電子取り出し層
電子取り出し層の材料は、ｐ型半導体とｎ型半導体を含む有機半導体層からカソードへ電子の取り出し効率を向上させることが可能な材料であれば特に限定されない。具体的には、無機化合物又は有機化合物が挙げられる。
無機化合物の材料としては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ又はＣｓ等のアルカリ金属の塩；酸化チタン（ＴｉＯｘ）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）のようなｎ型の金属酸化物が挙げられる。その中でも、ＬｉＦ等のアルカリ金属のハロゲン塩又は酸化亜鉛や酸化チタン等の金属酸化物が好ましい。
【００３９】
有機化合物の材料としては、具体的には、２，９ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）、バソフェナントレン（Ｂｐｈｅｎ）、（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ホウ素化合物、オキサジアゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、ナフタレンテトラカルボン酸無水物（ＮＴＣＤＡ）、ペリレンテトラカルボン酸無水物（ＰＴＣＤＡ）、又はホスフィンオキサイド化合物若しくはホスフィンスルフィド化合物等の第１６族元素と二重結合を有するホスフィン化合物が挙げられる。その中でも、２，９ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）又はホスフィンオキサイド化合物若しくはホスフィンスルフィド化合物等の第１６族元素と二重結合を有するホスフィン化合物が好ましい。その中でも好ましくは、アリール基で置換されたホスフィンオキサイド化合物又はアリール基で置換されたホスフィンスルフィド化合物等のアリール基で置換された第１６族元素と二重結合を有するホスフィン化合物である。
【００４０】
アリール基で置換されたホスフィンオキサイド化合物又はアリール基で置換されたホスフィンスルフィド化合物の具体例としては以下に挙げるが、これらに限定されるものではない。
【００４１】
【化２】
2012080060.tif 000004
【００４２】
【化３】
2012080060.tif 000005
【００４３】
・正孔取り出し層
正孔取り出し層の材料は、特に限定は無く有機活性層からアノードへ正孔の取り出し効率を向上させることが可能な材料であれば特に限定されない。具体的には、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアセチレン、トリフェニレンジアミンポリピロール又はポリアニリンなどにスルフォン酸及び／又はヨウ素などをドーピングした導電性ポリマー、スルホニル基を置換基に有するポリチオフェン誘導体、アリールアミン等の導電性有機化合物、酸化銅、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化バナジウム又は酸化タングステン等の金属酸化物等が挙げられる。その中でも、好ましくは、スルフォン酸をドーピングした導電性ポリマーであり、より好ましくは、ポリチオフェン誘導体にポリスチレンスルフォン酸をドーピングしたＰＥＤＯＴ：ＰＳＳである。
【００４４】
＜ガスバリアフィルム＞
ガスバリアフィルムは水及び酸素の透過を防止する層である。  
有機太陽電池素子を含む有機太陽電池モジュールは湿気及び酸素に弱い傾向があり、電極（特に金属電極）や有機半導体層が水分及び酸素により劣化することがある。そこで、ガスバリアフィルムで有機太陽電池素子を被覆することにより、有機太陽電池素子を水及び酸素から保護し、発電能力を高く維持することができる。なお、本発明におけるガスバリアフィルムは、以下に記載の水蒸気透過率を満たすものである。
【００４５】
ガスバリアフィルムの１００μｍ厚における水蒸気透過率Ｐｄは、外部からの水分の浸入を遮断するため、４０℃９０％ＲＨ環境下で１０−１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である必要があるが、より好ましくは１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、さらに好ましくは１０−３ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、特に好ましくは１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下とバリア性能が高い程好ましい。ただし、現状の技術では透明かつフレキシブルでバリア性能が上げていくと、製造コストもそれに連動して上がることになるので、太陽電池用途に使用する場合は、製造コストの制約も大きいことから、通常は１０−３ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）〜１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）の範囲にあることが現実的に最も好ましいバリア性能となる。なお技術的に可能であれば、１０−４ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下とするのがさらに望ましいことはいうまでもない。
【００４６】
水蒸気透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１２９に準じた感湿センサ、赤外線センサ、ガスクロマトグラフを備えた装置による測定、カップ法（ＪＩＳ  Ｚ０２０８）により、４０℃９０％ＲＨ環境で測定する。
ガスバリアフィルムに要求される酸素透過性の程度は、薄膜太陽電池素子の種類などに応じて様々である。例えば、一般的には、２５℃環境下で１００μｍ厚での単位面積（１ｍ２）の１日あたりの酸素透過率が、１ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましく、１×１０−１ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがより好ましく、１×１０−２ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが更に好ましく、１×１０−３ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが中でも好ましく、１×１０−
４ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがとりわけ好ましく、１×１０−５ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが特に好ましい。酸素が透過しなければしないほど、素子の酸化による劣化が抑えられる利点がある。なお、酸素透過率は、ＪＩＳ
Ｋ７１２６Ａに準じた差圧法に基づく装置、あるいはＪＩＳ  Ｋ７１２６Ｂに準じた等圧法に基づく赤外線センサ又はガスクロマトグラフを備えた装置で測定することができる。
【００４７】
このようなガスバリアフィルムを適用することにより薄膜太陽電池素子等の優れた性質を活かした有機太陽電池モジュールの実施が容易となる。
また、ガスバリアフィルムは、有機太陽電池モジュールの光入射・出射面に用いられる場合には、可視光を透過させるものが好ましい。例えば、可視光（波長３６０〜８３０ｎｍ）の光の透過率は、通常７５％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上、その中でも特に好ましくは９７％以上である。例えば、薄膜太陽電池モジュールにおいては、太陽光をより多く電気エネルギーに変換する利点がある。
【００４８】
また、薄膜太陽電池モジュールの光入射・出射面とは反対の面に用いられる場合には、必ずしも可視光を透過させる必要がないため、不透明でもよい。
ガスバリアフィルムの厚みは特に規定されないが、通常１０μｍ以上、好ましくは１５μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また、通常５００μｍ以下、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは２００μｍ以下である。厚みを厚くすることで機械的強度が高まる傾向にあり、薄くすることで柔軟性が高まる傾向にある。  
【００４９】
さらに、有機太陽電池モジュールは光を受けて熱せられることが多いため、ガスバリアフィルムも熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、ガスバリアフィルムの構成材料の融点は、通常１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上であり、また、通常３５０℃以下、好ましくは３２０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。融点を上記範囲内にすることで有機太陽電池モジュールの使用時にガスバリアフィルムの融解又は劣化を防止することができるために好ましい。
【００５０】
ガスバリアフィルムの具体的な構成は、有機太陽電池素子を水及び酸素の少なくとも一方から保護できる限り任意である。ただし、ガスバリアフィルムを透過しうる水蒸気や酸素の量を少なくできるフィルムほど製造コストが高くなるため、これらの点を総合的に勘案して適切なものを使用することが好ましい。
以下、ガスバリアフィルムの構成について、例を挙げて説明する。
【００５１】
ガスバリアフィルムの構成として好ましいものは２例が挙げられる。
一つ目の例は、プラスチックフィルム基材に無機ガスバリアフィルムを配置したフィルムである。
この際、無機ガスバリアフィルムは、プラスチックフィルム基材の片面のみに形成してもよいし、プラスチックフィルム基材の両面に形成してもよい。両面に形成するときは、両面に形成する無機ガスバリアフィルムの数が、それぞれ一致していていもよく、異なっていてもよい。  
【００５２】
二つ目の例は、プラスチックフィルム基材に、無機ガスバリアフィルムとポリマー層とが互いに隣接して積層配置された２層からなるユニット層が形成されたフィルムである。この際、無機バリア層とポリマー層とが互いに隣接して積層配置された２層からなるユニット層を１単位として、このユニット層が１単位（無機ガスバリアフィルム１層とポリマー層１層を合わせて１単位の意味）のみを形成しても良いが、２単位以上形成しても良い。例えば２〜５単位、積層してもよい。
【００５３】
ユニット層は、プラスチックフィルム基材の片面のみに形成してもよいし、プラスチックフィルム基材の両面に形成してもよい。両面に形成するときは、両面に形成する無機バリア層及びポリマー層の数が、それぞれ一致していていもよく、異なっていてもよい。また、プラスチックフィルム基材上にユニット層を形成する場合、プラスチックフィルム基材側に無機バリア層を形成し、この無機バリア層上にポリマー層を形成してもよいし、プラスチックフィルム基材側にポリマー層を形成し、このポリマー層上に無機バリア層を形成してもよい。  
【００５４】
さらに、ガスバリアフィルムを保護するなどの目的で、ガスバリアフィルムを配置した面に保護フィルムを備えてもよい。かかる保護フィルムはガスバリアフィルム基材と同じ材料でもよく、異なる材料を用いてもよい。また、ガスバリアフィルムを配置した面どうしを貼り合せてプラスチックフィルム基材を外側に向けた積層体としてもよい。
【００５５】
・プラスチックフィルム基材  
ガスバリアフィルムに使用されるプラスチックフィルム基材は、上記の無機バリア層及びポリマー層を保持しうるフィルムであれば特に制限はなく、ガスバリアフィルムの使用目的等から適宜選択することができる。  
【００５６】
プラスチックフィルム基材の材料の例を挙げると、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、セルロースアシレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、シクロオレフィンコポリマー、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂又はアクリロイル化合物等の熱可塑性樹脂などが挙げられる。  
【００５７】
これら樹脂のうち、好ましい例としては、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂又はアクリロイル化合物が挙げられる。また、スピロビインダン、スピロビクロマンを含む縮合ポリマーを用いるのも好ましい。ポリエステル樹脂の中でも、二軸延伸を施したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又は同じく二軸延伸したポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）は、熱的寸度安定性に優れるため、本発明においてプラスチックフィルム基材として好ましく用いられる。  
【００５８】
なおプラスチックフィルム基材の材料は、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。  
プラスチックフィルム基材には、無機ガスバリアフィルムとの密着性向上のため、アンカーコート剤の層（アンカーコート層）を形成してもよい。通常、アンカーコート層はアンカーコート剤を塗布して形成される。アンカーコート剤としては、例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、カルボジイミド基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂又はイソシアネート含有樹脂及びこれらの共重合体などが挙げられる。なお、アンカーコート剤は、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００５９】
アンカーコート層の厚さは、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、通常５μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。この範囲の上限値以下の厚さであれば滑り性が良好であり、アンカーコート層自体の内部応力によるプラスチックフィルム基材からの剥離もほとんどない。また、この範囲の下限値以上の厚さであれば、均一な厚さを保つこと
ができ好ましい。
【００６０】
・無機ガスバリアフィルム
無機ガスバリアフィルムは通常は金属酸化物、窒化物もしくは酸化窒化物により形成される層である。なお、無機ガスバリアフィルムを形成する金属酸化物、窒化物及び酸化窒化物は、１種でもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
金属酸化物としては、例えば、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｃｅ若しくはＴａ等の酸化物、窒化物又は酸化窒化物などが挙げられる。中でも、高いバリア性と高透明性とを両立させるために、酸化アルミニウムまたは酸化珪素を含むことが好ましく、特に水分の透過性や光線透過性の観点から、酸化珪素を含むことが好ましい。２種以上の金属酸化物より無機ガスバリアフィルムを構成する場合、金属酸化物としては酸化アルミニウムおよび酸化珪素を含むことが望ましい。
【００６１】
各々の金属原子と酸素原子との比率も任意であるが、無機ガスバリアフィルムの透明度を向上させ着色を防ぐためには、酸素原子の比率が酸化物の化学量論的な比率から極端に少なくないことが望ましい。一方、無機ガスバリアフィルムの緻密性を向上させバリア性を高くするためには、酸素原子を少なくすることが望ましい。この観点から、例えば金属酸化物としてＳｉＯｘを用いる場合には前記ｘの値は１．５〜１．８が特に好ましい。また、例えば金属酸化物としてＡｌＯｘを用いる場合には前記ｘの値は１．０〜１．４が特に好ましい。  
【００６２】
無機ガスバリアフィルムの厚みを厚くするとバリア性が高まる傾向にあるが、曲げた際にクラックを生じにくくし割れを防ぐためには、厚みを薄くすることが望ましい。そこで無機バリア層の適正な厚みとしては、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下である。
無機ガスバリアフィルムの成膜方法に制限は無いが、一般的にスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法又はプラズマＣＶＤ法などで行うことができる。例えばスパッタリング法では１種類のあるいは複数の金属ターゲットと酸素ガスを原料とし、プラズマを用いた反応性スパッタ方式で形成することができる。  
【００６３】
・ポリマー層
ポリマー層にはいずれのポリマーでも使用することができ、例えば真空チャンバー内で成膜できるものも用いることができる。なお、ポリマー層を構成するポリマーは、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。  
前記ポリマーを与える化合物としては、例えば以下のものが挙げられる。なお、モノマーは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００６４】
例えば、ヘキサメチルジシロキサン等のシロキサンが挙げられ、ポリシロキサンがポリマーとして得られる。
ジパラキシリレン等のパラキシリレンが挙げられ、ポリパラキシリレンがポリマーとして得られる。
二種のモノマーを交互に繰り返し付加重合させることができるモノマーが挙げられる。重付加ポリマーが得られ、ポリウレタン（ジイソシアナート／グリコール）、ポリ尿素（ジイソシアナート／ジアミン）、ポリチオ尿素（ジチオイソシアナート／ジアミン）、ポリチオエーテルウレタン（ビスエチレンウレタン／ジチオール）、ポリイミン（ビスエポキシ／第一アミン）、ポリペプチドアミド（ビスアゾラクトン／ジアミン）又はポリアミド（ジオレフィン／ジアミド）などが例示される。
【００６５】
アクリレートモノマーが挙げられる。単官能、２官能又は多官能のアクリレートモノマーいずれを用いてもよいが、適切な蒸発速度、硬化度及び／又は硬化速度等を得るために
、前記のアクリレートモノマーを２種以上組み合わせて併用することが好ましい。単官能アクリレートモノマーとしては、例えば脂肪族アクリレートモノマー、脂環式アクリレートモノマー、エーテル系アクリレートモノマー、環状エーテル系アクリレートモノマー、芳香族系アクリレートモノマー、水酸基含有アクリレートモノマー又はカルボキシ基含有アクリレートモノマー等が挙げられる。
【００６６】
エポキシ系やオキセタン系等の光カチオン硬化ポリマーが得られるモノマーが挙げられる。
酢酸ビニルが挙げられる。さらに、その重合体をケン化することでポリビニルアルコールが得られる。
アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸又は無水イタコン酸などの不飽和カルボン酸などが挙げられる。さらに、エチレンとの共重合体を構成させることができる。また、これらの混合物、あるいはグリシジルエーテル化合物を混合した混合物、さらにはエポキシ化合物との混合物もポリマーとして用いることができる。
【００６７】
前記のモノマーを重合してポリマーを生成させる際、モノマーの重合方法に制限は無い。ただし、通常は、モノマーを含む組成物を塗布または蒸着して成膜した後で重合を行うようにする。重合方法の例を挙げると、熱重合開始剤を用いたときはヒーター等による接触加熱；赤外線やマイクロ波等の放射加熱などにより重合を開始させる。また、光重合開始剤を用いたときは活性エネルギー線を照射して重合を開始させる。活性エネルギー線を照射する場合には様々な光源を使用することができ、例えば、水銀アークランプ、キセノンアークランプ、蛍光ランプ、炭素アークランプ、タングステンーハロゲン輻射ランプ又は日光による照射光などを用いることができる。また、電子線照射や大気圧プラズマ処理を行うこともできる。
【００６８】
ポリマー層の形成方法は、例えば、塗布法や真空成膜法等が挙げられる。
塗布法でポリマー層を形成する場合、例えば、ロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、カーテンフローコート、スプレーコート又はバーコート等の方法を用いることができる。
他方、真空成膜法でポリマー層を形成する場合、例えば、蒸着、プラズマＣＶＤ等の成膜方法が挙げられる。
【００６９】
ポリマー層の厚みについては特に限定はないが、通常１０ｎｍ以上であり、また、通常５０００ｎｍ以下、好ましくは２０００ｎｍ以下、より好ましくは１０００ｎｍ以下である。ポリマー層の厚みを厚くすることで、厚みの均一性が得やすくなり無機ガスバリアフィルムの構造欠陥を効率よくポリマー層で埋めることができ、バリア性が向上する傾向にある。また、ポリマー層の厚みを薄くする事で、曲げ等の外力によりポリマー層自身がクラックを発生しにくくなるためバリア性が向上する。このため、バリア性と曲げ強度を兼ね備えた厚さとして上記範囲から決定するのが望ましい。
【００７０】
以上に記載の中でもより好適なガスバリアフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の基材フィルムに無機材料、好ましくはＳｉＯｘやＳｉＯｘＮｙを真空製膜法により真空蒸着したフィルムなどが挙げられる。つまり、ガスバリアフィルムが、熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂上に真空蒸着されたＳｉＯｘとを含むフィルムである場合などを含む。（ｘの値は１．５〜１．８が特に好ましく、Ｙは整数）  ＳｉＯｘやＳｉＯｘＮｙは、水分を吸収したり水分と反応したりせず、自由体積を規制することによってバリア性能を達成する無機材料であり、真空蒸着法などによって成膜した緻密な薄膜、特にＳｉＯｘ薄膜がより好ましい。特にＳｉＯｘ薄膜を備えた熱可塑性樹脂からなるフィルムがよりバリア性が高く望ましい。
【００７１】
有機バリア材料の場合、バリア材料中に水蒸気などのガスを溶解、拡散させながら主としてバリア材料の厚さでバリア性を達成するケースが大半であり、この場合、バリア材料中のガス溶解量が計時で飽和溶解度付近まで上がってきた場合には有機太陽電池素子中へのガス遮断ができなくなるので、好ましくない。
なお本発明におけるガスバリアフィルムは水蒸気透過率（つまり水蒸気のバリア性能）でガスバリア性能を規定しているが、これは水蒸気のバリアが最も重要な機能の一つであることと共に、水蒸気のバリアが通常問題となる酸素などの気体、揮発成分やアルカリ、酸など低分子量成分の中で最も遮断が難しい（透過し易い）ものの一つであるからである。  
【００７２】
なお、ガスバリアフィルムは１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていても良い。また、ガスバリアフィルムは単層フィルムにより形成されていても良いが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。  
ガスバリアフィルムは、有機太陽電池素子を被覆して水分及び酸素から保護できるように、本発明に記載の順で積層されていれば、その形成位置に制限は無いが、有機太陽電池素子の基板と反対面に備えていることが必須である。また、有機太陽電池素子の基板設置面背面（受光面とは反対側の面）を同様のガスバリアフィルムで覆っていてもよい。有機太陽電池モジュールにおいてはその正面及び背面が他の面よりも大面積に形成されることが多いためである。
【００７３】
＜その他の層＞
上記構成に加えて、別の基板や任意の機能層を有しても良い。例えば、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層、封止材、耐候性保護シート又は裏面保護シートが挙げられる。
＜水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層＞
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は水分及び酸素の少なくとも一方を吸収するフィルムである。有機太陽電池素子の構成部品は前述したように水分で劣化するものがあり、また、酸素によって劣化するものもあり、これらを極力排除しなければ発電効率を維持しながら長寿命化をはかることは難しい。
【００７４】
そこで、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層で太陽電池素子を覆うことにより、太陽電池素子等を水分及び酸素の少なくとも一方から保護し、発電能力を高く維持するようにしている。  
ここで、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は前記のようなガスバリアフィルムとは異なり、水分及び酸素の少なくとも一方の透過を妨げるものではなく、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収するものである。水分及び酸素の少なくとも一方を吸収するフィルムを用いることにより、ガスバリアフィルム等で太陽電池素子を被覆した場合に、ガスバリアフィルム及び接着層で形成される空間に僅かに浸入する水分及び酸素の少なくとも一方を、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が捕捉して水分による太陽電池素子への影響を排除できる。  
【００７５】
具体的には、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層の水分吸収能力（本発明では水分吸収量ともいう）は、積層面に対する単位面積当たり、通常０．１ｍｇ／ｃｍ２以上、好ましくは０．５ｍｇ／ｃｍ２以上、より好ましくは１ｍｇ／ｃｍ２以上である。この数値が高いほど水分吸収能力が高く太陽電池素子の劣化を抑制しうる。また、上限に制限は無いが、通常１５ｍｇ／ｃｍ２以下である。  
【００７６】
また、捕捉剤を含む層の単位体積当たりの水分吸収量は、通常１ｍｇ／ｃｍ３以上、好ましくは５ｍｇ／ｃｍ３以上、より好ましくは１０ｍｇ／ｃｍ３以上である。この数値が
高いほど水分吸収能力が高く有機太陽電池素子の劣化を抑制しうる。また、上限に制限は無いが、通常８００ｍｇ／ｃｍ３以下である。
なお、水分吸収量の測定方法は、試験体の水分吸収前後での重量変化から算出する方法、試験体中の水分量を水分測定装置で測定する方法、水分を含む密閉容器に試験体を保管し、その水分減少を水分濃度計で検出する方法にて測定することができる。簡便に実施できることから、重量変化から算出する方法が好ましい。
【００７７】
具体的には、乾燥状態での試験体の重量を計測した後、同試験体を水分が存在する環境で保管し、重量増加がなくなったときの重量を記録して、その差分を水分吸収量とする。水分が存在する保管環境は、試験体の水分吸収量以上の水分が存在する条件さえ満たせば、水分吸収能力で適宜設定すればよい。具体的には、水分吸収能力が大きい試験体では、試験時間を短くするために５０〜１００％ＲＨ以上の湿度環境でおこなえばよいし、水分吸収能力が小さい試験体では、適宜水分濃度をコントロールした環境、例えば１ｐｐｍ〜１％の範囲で、実施すればよい。重量測定時の環境は、非可逆的に水分を吸収する試験体は、５０％ＲＨ以上の湿度環境で重量測定すればよいが、可逆的に水分を吸収する試験体は、８５％ＲＨ以上の高湿環境で重量測定する必要がある。
【００７８】
また、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が酸素を吸収することにより、ガスバリアフィルム等で有機太陽電池素子を被覆した場合に、ガスバリアフィルム及び接着層で形成される空間に僅かに浸入する酸素を水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が捕捉して酸素による有機太陽電池素子への影響を排除できる。
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層の酸素吸収能力は、積層面に対する単位面積当たり、通常０．０１ｍｌ／ｃｍ２以上、好ましくは０．０５ｍｌ／ｃｍ２以上、より好ましくは０．１ｍｌ／ｃｍ２以上である。この数値が高いほど酸素吸収能力が高く有機太陽電池素子の劣化を抑制しうる。また、上限に制限は無いが、通常２０ｍｌ／ｃｍ２以下である。本発明では酸素吸収能力と酸素吸収量は同義とする。
【００７９】
また、捕捉剤を含む層の単位体積当たりの酸素吸収量は、通常０．１ｍｌ／ｃｍ３以上、好ましくは０．５ｍｇ／ｃｍ３以上、より好ましくは１ｍｇ／ｃｍ３以上である。この数値が高いほど水分吸収能力が高く有機太陽電池素子の劣化を抑制しうる。また、上限に制限は無いが、通常２００ｍｇ／ｃｍ３以下である。
なお、酸素吸収能力の測定方法は、酸素を含む密閉容器内に試験体を保管し、その酸素減少を酸素濃度計で検出する方法により算出される。酸素濃度減少がなくなったときの酸素濃度を記録して、試験前の密閉容器内の酸素濃度との差分を酸素吸収量とする。密閉容器内の初期酸素濃度は、試験体の酸素吸収量以上の酸素が存在し、酸素濃度計の感度に適合した濃度になるように、適宜設定すればよい。また、密閉容器内の試験体量は、吸収による酸素減少分が酸素濃度計の検出感度以上となるように、適宜仕込んでよい。
【００８０】
さらに、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が太陽電池の受光側面に用いられる場合は、有機太陽電池素子の光吸収を妨げない観点から可視光を透過させるものが好ましい。例えば、可視光（波長３６０〜８３０ｎｍ）の光の透過率は、フィルム界面の部分反射によるロスを除き、通常７５％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上、その中でも特に好ましくは９７％以上である。太陽光をより多く電気エネルギーに変換するためである。
【００８１】
さらに、有機太陽電池モジュールは光を受けて熱せされることが多いため、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層も熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層の構成材料の融点は、通常１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上であ
り、また、通常３５０℃以下、好ましくは３２０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。融点を高くすることで有機太陽電池モジュールの使用時に水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が融解・劣化する可能性を低減できる。  
【００８２】
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を構成する材料は、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収することができるものであれば任意である。その材料の例を挙げると、水分を吸収する物質（吸水剤、乾燥剤）としてアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物；シリカゲル、ゼオライト系化合物、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム又は硫酸ニッケル等の硫酸塩；アルミニウム金属錯体又はアルミニウムオキサイドオクチレート等の有機金属化合物などが挙げられる。具体的には、アルカリ土類金属としては、Ｃａ、Ｓｒ又はＢａなどが挙げられる。アルカリ土類金属の酸化物としては、ＣａＯ、ＳｒＯ又はＢａＯ等が挙げられる。その他にＺｒ−Ａｌ−ＢａＯやアルミニウム金属錯体等も挙げられる。これらの中でも、アルカリ土類金属Ｃａ若しくはＳｒ又はその酸化物ＣａＯ若しくはＳｒＯ、又はアルミニウム金属錯体が好ましく、更に、ＣａＯ、ＳｒＯ若しくはＢａＯが水分捕捉性高さの点で好ましく、アルミニウム金属錯体が捕捉剤を透明化することができる点でより好ましい。
【００８３】
より好ましい中でも具体的な商品名を挙げると、例えば、ＯｌｅＤｒｙ（双葉電子社製）を水分吸収する捕捉剤として用いることがより好ましい。
酸素を吸収する物質（脱酸素剤）として、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｚｎ、及びこれら金属の硫酸塩・塩化物塩・硝酸塩等の無機塩等の無機系；アスコルビン酸、ヒドラジン系化合物、ＭＸＤ６ナイロン、エチレン性不飽和炭化水素又はシクロヘキセン基をもつポリマー等の有機系などが挙げられる。
なお、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていても良い。
【００８４】
上記水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を構成する捕捉剤の好ましい組み合わせとしては、水分吸収する捕捉剤どうしの場合では、アルカリ土類金属ＣａまたはＳｒとアルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯ；アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとアルミニウム金属錯体が水分捕捉性能の点から好ましく、水分吸収する捕捉剤と酸素吸収する捕捉剤の組合せの場合は、アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとＦｅ；アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとアスコルビン酸；アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとヒドラジン化合物；アルミニウム金属錯体とアスコルビン酸；アルミニウム金属錯体とヒドラジン化合物が水分と酸素の吸収を両立させる点から好ましい。更に、アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとアスコルビン酸；アルカリ土類金属の酸化物ＣａＯまたはＳｒＯとヒドラジン化合物がより高い吸収性能を示す点から好ましい。
【００８５】
また、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は単層フィルムにより形成されていても良いが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層の厚みは特に規定されないが、通常５μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは１５μｍ以上であり、また、通常５００μｍ以下、好ましくは４００μｍ以下、より好ましくは３００μｍ以下である。厚みを厚くすることで機械的強度は高まる傾向にある一方、薄くすることで柔軟性が高まる傾向があり、さらにはデバイスが薄型化できるという利点がある。このため、両方の利点を兼ね備える範囲として、上記範囲とするのが望ましい。
【００８６】
有機太陽電池モジュールにおいてはその受光面及び裏面が他の面よりも大面積に形成されることが多いため、これらの面を介して水分及び酸素が浸入する傾向がある。この観点
から、本発明では水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層はガスバリアフィルムと有機太陽電池素子との間に設ける。
本実施形態の一つでは、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が有機太陽電池素子の受光面側に設置される。また、本実施形態の他としては、必要に応じて水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が有機太陽電池素子の裏面側に設置される。さらに、別の本実施形態として、受光面、裏面側共に水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が設置されている。その場合、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が受光面、裏面ともにそれぞれ有機太陽電池素子とガスバリアフィルムとの間に位置するようになっているのが好ましい。
【００８７】
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は、上記位置に加えて、ガスバリアフィルム及び接着層で形成される空間内であれば、さらにその設置位置に制限は無い。例えば、有機太陽電池素子が存在しない基板上、有機太陽電池素子の受光面及び裏面の少なくとも一方の投影面以外のガスバリアフィルム上、またデバイス周縁部、特に接着層内側に沿った位置に設置してもよい。
【００８８】
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は捕捉剤の種類に応じて任意の方法で形成することができるが、例えば、捕捉剤を分散したフィルムを粘着剤で添付する方法、捕捉剤の溶液をロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、カーテンフローコート、スプレーコート、バーコート、ダイコート、スピンコート、インクジェット又はディスペンサー等で塗布する方法などを用いることができる。またプラズマＣＶＤ、真空蒸着、イオンプレーディング又はスパッタリング法などの成膜法を使用してもよい。  
【００８９】
捕捉剤のためのフイルムとしては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂又はポリカーボネート系樹脂等を用いることができる。中でも、ポリエチレン系樹脂、フッ素系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂又はポリカーボネート系樹脂のフィルムが好ましい。なお、前記樹脂は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００９０】
また、受光面とは逆の有機太陽電池素子の裏面に配置する水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層は、有機太陽電池素子よりも背面側の構成部材は必ずしも可視光を透過させる必要が無いため、可視光を透過させないものを用いることもできる。また使用する水分吸収剤及び酸素吸収剤の少なくとも一方を水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層よりも多く含有するフィルムを用いることも可能となる。このような吸収剤としては、水分吸収剤としてＣａＯ、ＢａＯ又はＺｒ−Ａｌ−ＢａＯなど、酸素の吸収剤として活性炭などが挙げられる。
【００９１】
なお、電極と、該電極の有機太陽電池素子とは逆側である、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層との間に配置される防食層を設けてもよい。つまり、防食層は水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層が直接電極に接することがないように配置されていれば特に制限はない。
防食層は水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層から漏れ出て来る水分、酸素、捕捉剤が反応して発生するアルカリや酸などを十分に遮断することができるため、有機太陽電池素子の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、防食層を有することで、有機太陽電池モジュールの製造工程において、工程で使用する接着剤や粘着剤等から揮発した有機溶媒や低分子量成分などを十分に遮断することができ、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を変質させることを防ぐことができ、有機太陽電
池モジュールの組みあがった後の該捕捉剤が水分及び酸素の少なくとも一方を十分に吸収することができるため好ましい。
【００９２】
本発明における防食層を構成する材料は、上記特性を有するものであれば任意である。具体的にその材料の例を挙げると、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、α−オレフィン無水マレイン酸共重合体、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコ−ル系樹脂、エチレン−ビニルアルコ−ル共重合体、ポリビニルブチラール系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート若しくはポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリベンゾイミダゾール系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、レゾルシノール系樹脂、キシレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アセタール系樹脂又はセルロース系樹脂などが挙げられる。好ましくは、ポリエチレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂又はエポキシ系樹脂などの樹脂材料であり、より好ましくは、ポリエチレン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂又はエポキシ系樹脂である。この中でも特に好ましくは、接着機能を付与できる点から、ポリ（メタ）アクリル系樹脂又はエポキシ系樹脂である。
【００９３】
この防食層は、一層以上あればよく、複数層から構成されていてもよい。複数層の場合、ポリエステル系樹脂とポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂とエポキシ系樹脂のような組合せが、透明性、耐熱性を兼ね備え、かつ接着機能を付与できる点で好ましい。
防食層の一層当たりの厚さは、通常２０μｍ以上、好ましくは、３０μｍ以上である。また、上限は５００μｍであり、より好ましくは、２００μｍ以下、さらに好ましくは、１００μｍ以下である。上限を超えると、可撓性太陽電池モジュールでは厚みが増して、曲げることが困難となる。また、素子の金属電極と距離があるために、捕捉剤が金属電極周縁に達した水分、酸素などを効率的に吸収できなくなる恐れがある。一方、下限を下回ると、アルカリ拡散の抑制が不十分になり、電極の劣化防止ができなくなる恐れがある。
【００９４】
防食層は使用する化合物の種類に応じて任意の方法で形成することができるが、例えば、溶融押出し成型法、溶液流延法若しくはカレンダー法などフィルムやシートを作製する方法又は防食層を構成する溶液をロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、カーテンフローコート、スプレーコート、バーコート、ダイコート、スピンコート、インクジェット若しくはディスペンサー等で塗布膜を形成するウェット成膜方法を用いることができる。
【００９５】
また、プラズマＣＶＤ、真空蒸着、イオンプレーディング又はスパッタリングなどのドライ成膜方法を使用してもよい。
さらに、フィルム若しくはシート作製後、又は成膜後に、ヒーター、赤外線若しくはマイクロ波などによる加熱、紫外光及び／または可視光照射により、重合、架橋又は硬化反応をおこなってもよい。
【００９６】
［封止材］
本発明においては、有機太陽電池モジュールの補強等のために、封止材を用いてもよい
。
封止材は、有機太陽電池モジュールの強度保持の観点から強度が高いことが好ましい。具体的強度については、封止材以外の耐候性保護シートや裏面保護シートの強度とも関係することになり一概には規定しにくいが、有機太陽電池モジュール全体が良好な曲げ加工性を有し、折り曲げ部分の剥離を生じないような強度を有するのが望ましい。
【００９７】
また、封止材は、有機太陽電池素子の受光面側に用いられる場合、光吸収を妨げない観点から可視光を透過させるものが好ましい。例えば、可視光（波長３６０〜８３０ｎｍ）の光の透過率は、通常７５％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上、なかでも好ましくは９５％以上、特に好ましくは９７％以上である。太陽光をより多く電気エネルギーに変換するためである。
【００９８】
一方、有機太陽電池素子の受光面と反対側に封止材を用いる場合は、必ずしも可視光を透過させる必要がなく、不透明でもよい。
さらに、有機太陽電池モジュールは光を受けて熱せられることが多いため、封止材も熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、封止材の構成材料の融点は、通常１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上であり、また、通常３５０℃以下、好ましくは３２０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。融点を高くすることで有機太陽電池モジュールの使用時に封止材が融解・劣化するのを防ぐことができる。
【００９９】
封止材の厚みは特に規定されないが、通常１００μｍ以上、好ましくは１５０μｍ以上、より好ましくは２００μｍ以上であり、また、通常１０００μｍ以下、好ましくは８００μｍ以下、より好ましくは６００μｍ以下である。厚くすることで有機太陽電池モジュール全体の強度が高まる傾向にあり、薄くすることで柔軟性が高まり、また可視光の透過率が向上する傾向にある。このため、両方の利点を兼ね備える範囲として、上記範囲とするのが望ましい。
【０１００】
封止材を構成する材料としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂組成物をフィルムにしたもの（ＥＶＡフィルム）などを用いることができる。
しかし、ＥＶＡ樹脂の架橋処理には比較的時間を要するため、有機太陽電池モジュールの生産速度及び生産効率を低下させる原因となる場合がある。また、長期間使用の際には、ＥＶＡ樹脂組成物の分解ガス（酢酸ガス）またはＥＶＡ樹脂自体が有する酢酸ビニル基が、有機太陽電池素子に悪影響を与えて発電効率が低下させる場合がある。そこで、封止材としては、ＥＶＡフィルムの他に、プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体からなる共重合体のフィルムを用いることもできる。
【０１０１】
なお、封止材は１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていても良い。また、封止材は単層フィルムにより形成されていても良いが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。  
封止材を設ける位置に制限はないが、確実に保護するため、通常は有機太陽電池素子を挟み込むように設ける。
【０１０２】
また、封止材に、紫外線遮断、熱線遮断、導電性、反射防止、防眩性、光拡散、光散乱、波長変換又はガスバリア性等の機能を付与してもよい。特に、太陽電池の場合は、太陽光からの強い紫外線にさらされることから、紫外線遮断機能を持つことが好ましい。
かかる機能を付与する方法としては、機能を有する層を塗布成膜等により耐封止材上に積層してもよいし、機能を発現する材料を溶解・分散させるなどして封止材に含有させてもよい。
【０１０３】
［耐候性保護シート］  
耐候性保護シートは温度変化、湿度変化、光、風雨などデバイス設置環境から有機太陽電池モジュールを保護するシート及びフィルムである。  耐候性保護シートでデバイス表面を覆うことにより、有機太陽電池モジュール構成材料、特に有機太陽電池素子が保護され、劣化することなく、高い発電能力を得ることができるという利点がある。
【０１０４】
耐候性保護シートは、有機太陽電池素子の最表層に位置するため、耐候性、耐熱性、透明性、撥水性、耐汚染性、機械強度などの、有機太陽電池素子の表面被覆材として好適な性能を備え、しかもそれを屋外暴露において長期間維持する性質を有することが好ましい。  
また、耐候性保護シートは、有機太陽電池素子の受光面側に用いられる場合、光吸収を妨げない観点から可視光を透過させるものが好ましい。例えば、可視光（波長３６０〜８３０ｎｍ）の光の透過率は、通常７５％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上、なかでも好ましくは９５％以上、特に好ましくは９７％以上である。太陽光をより多く電気エネルギーに変換するためである。
【０１０５】
一方、有機太陽電池素子の受光面と反対側に耐候性保護シートを用いる場合は、必ずしも可視光を透過させる必要がなく、不透明でもよい。
さらに、有機太陽電池素子は光を受けて熱せられることが多いため、耐候性保護シートも熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、耐候性保護シートの構成材料の融点は、通常１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上であり、また、通常３５０℃以下、好ましくは３２０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。融点を高くすることで有機太陽電池素子の使用時に耐候性保護シートが融解・劣化する可能性を低減できる。
【０１０６】
耐候性保護シートを構成する材料は、有機太陽電池モジュールを保護することができるものであれば任意である。その材料の例を挙げると、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリアクリル系樹脂、各種ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド−イミド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、シリコーン系樹脂又はポリカーボネート樹脂などが挙げられる。
【０１０７】
中でも好ましくはフッ素系樹脂が挙げられ、その具体例を挙げるとポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、４−フッ化エチレン−パークロロアルコキシ共重合体（ＰＦＡ）、４−フッ化エチレン−６−フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、２−エチレン−４−フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリ３−フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）又はポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等が挙げられる。
【０１０８】
なお、耐候性保護シートは１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていても良い。また、耐候性保護シートは単層フィルムにより形成されていても良いが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。
耐候性保護シートの厚みは特に規定されないが、通常１０μｍ以上、好ましくは１５μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また、通常２００μｍ以下、好ましくは１８０μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下である。厚みを厚くすることで機械的強度が高まる傾向にあり、薄くすることで柔軟性が高まる傾向にある。このため、両方の利点を兼ね備える範囲として、上記範囲とするのが望ましい。
【０１０９】
また耐候性保護シートには、他のフィルムとの接着性の改良のために、コロナ処理又は
プラズマ処理等の表面処理を行なってもよい。    
耐候性保護シートは、有機太陽電池モジュールにおいてできるだけ外側に設けることが好ましい。デバイス構成部材のうちより多くのものを保護できるようにするためである。
また、耐候性保護シートに紫外線遮断、熱線遮断、防汚性、親水性、疎水性、防曇性、耐擦性、導電性、反射防止、防眩性、光拡散、光散乱、波長変換又はガスバリア性等の機能を付与してもよい。特に、太陽電池の場合は、太陽光からの強い紫外線にさらされることから、紫外線遮断機能を持つことが好ましい。
かかる機能を付与する方法としては、機能を有する層を塗布成膜等により耐候性保護シート上に積層してもよいし、機能を発現する材料を溶解・分散させるなどして耐候性保護シートに含有させてもよい。
【０１１０】
［裏面保護シート］  
裏面保護シートは、上述した耐候性保護シートと同様のシート及びフィルムであり、配設位置が異なる他は耐候性保護シートと同様のものを同様に用いることができる。また、この裏面保護シートが水及び酸素を透過させ難いものであれば、裏面保護シートをガスバリア層として機能させることも可能である。
また、有機太陽電池素子よりも背面側の構成部材は必ずしも可視光を透過させる必要が無いため、可視光を透過させないものを用いることもできる。このため、裏面保護シートとしては、以下の例が挙げられる。
【０１１１】
裏面保護シートとしては、強度に優れ、耐候性、耐熱性、耐水性又は耐光性に優れた各種の樹脂のフィルム及びシートを使用することができる。例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリルースチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリルーブタジエンースチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート若しくはポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂又はその他等の各種の樹脂のシートを使用することができる。これらの樹脂のシートの中でも、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂又はポリエステル系樹脂のシートを使用することが好ましい。なお、これらは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１１２】
裏面保護シートとして、金属材料を用いることもできる。例えば、アルミニウム箔及び板、ステンレス製薄膜及び鋼板などが挙げられる。かかる金属材料には、腐食防止を施していることが好ましい。なお、この金属材料として用いられる金属としては１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
さらに樹脂と金属の複合材料を用いることができる。例えばアルミニウム箔の両面にフッ素系樹脂フイルムを接着した防水性の高いシートを用いても良い。フッ素系樹脂としては、例えば、一弗化エチレン（商品名：テドラー，デュポン社製）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）又はフッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等が挙げられる。なお、フッ素系樹脂は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【０１１３】
また、裏面保護シートに紫外線遮断、熱線遮断、防汚性、親水性、疎水性、防曇性、耐
擦性、導電性、反射防止、防眩性、光拡散、光散乱、波長変換及び／又はガスバリア性等の機能を付与してもよい。特に、防湿性の観点から、無機酸化物蒸着層によるガスバリア層を設けることが好ましい。
裏面保護シートの膜厚としては、通常２０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上であり、より好ましくは１００μｍ以上である。また、通常１０００μｍ以下、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは３００μｍ以下である。
【０１１４】
＜層構成＞
有機太陽電池モジュールの層構成は、有機太陽電池素子、接着層及びガスバリアフィルムがその順に積層されていればよく、その他に限定はない。有機太陽電池モジュールの層構成の具体例を図１〜３に示す。
基板として、ガスバリア性を有するガラス、金属などを用いる場合は、有機太陽電池素子の基板側にはガスバリアフィルムは不要であるため、基板／有機太陽電池素子／接着層／ガスバリアフィルムの構成とすることができ、一例を図１に示す。基板として、ガスバリアフィルムを使用する場合も同様に、ガスバリアフィルム（基板）／有機太陽電池素子／接着層／ガスバリアフィルムの構成とすることができ、一例を図２に示す。
【０１１５】
基板がポリエステル等のプラスチックフィルムの場合、基板／ガスバリアフィルム／有機太陽電池素子／接着層／ガスバリアフィルムの構成や、ガスバリアフィルム／接着層／基板／有機太陽電池素子／接着層／ガスバリアフィルムの構成としてもよく、一例を図３に示す。
水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層を有機太陽電池素子と接着層の間、接着層とガスバリアフィルムの間、基板と接着層の間、基板の内部又はガスバリアフィルムの内部に含んでいてもよい。
【０１１６】
封止材、耐候性保護シート又は裏面保護シートを、図１〜３における有機太陽電池モジュールの外側に含んでいてもよい。
周縁部の層構成としては、有機太陽電池素子を含まず、前記接着層及び前記ガスバリアフィルムが積層されていれば、特段の制限はない。
周縁部の層構成には基板／接着層／ガスバリアフィルムの構成とすることができ、一例を図１に示す。基板として、ガスバリアフィルムを使用する場合も同様に、ガスバリアフィルム（基板）／接着層／ガスバリアフィルムの構成とすることができ、一例を図２に示す。
【０１１７】
基板がポリエステル等のプラスチックフィルムの場合、ガスバリアフィルム／接着層／ガスバリアフィルムの構成や、ガスバリアフィルム／接着層／基板／接着層／ガスバリアフィルムの構成としてもよく、一例を図３に示す。
その他の層に関しては、順序は特に制限はないが、好ましい順序としては、基板側が受光面の場合は、耐候性保護シート、ガスバリアフィルム、封止材、基板、有機太陽電池素子、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層、接着層、ガスバリアフィルム、封止材、裏面保護シートの順；耐候性保護シート、封止材、ガスバリアフィルム、基板、有機太陽電池素子、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層、接着層、ガスバリアフィルム、封止材、裏面保護シートの順である。ガスバリアフィルムが受光面の場合は、裏面保護シート、封止材、基板、有機太陽電池素子、水分及び酸素の少なくとも一方を吸収する捕捉剤を含む層、接着層、ガスバリアフィルム、封止材、耐候性保護シートの順となる。上記層は、適宜必要に応じて、複数積層してもよいし、省略してもよく、他の機能層を挿入してもよい。
【０１１８】
＜有機太陽電池モジュールの製造方法＞
本実施形態の有機太陽電池モジュールの製造方法に制限は無いが、本発明においては積
層する順序が重要である。具体的には、基板、有機太陽電池素子、有機太陽電池素子を被覆する接着層、有機太陽電池素子を被覆するガスバリアフィルムを順に積層するように製造する（この工程を一次封止工程と呼ぶことがある）。
【０１１９】
好ましくは、以下の製造手順が挙げられる。
工程１：基板に有機太陽電池素子を設ける。有機太陽電池は１個でも良く、複数の太陽電池素子を直列又は並列接続したものでもよい。
工程２：ガスバリアフィルムに一層もしくは複数層の接着層を積層した積層体を製造する。
工程３：工程１で製造した基板上の有機太陽電池素子に、工程２で製造した接着層が積層されたガスバリアフィルムとを、少なくとも基板、有機太陽電池素子、接着層、ガスバリアフィルムの順になるように積層する。
【０１２０】
好ましい他の製造手順として、以下が挙げられる
工程１：基板に有機太陽電池素子を設ける。有機太陽電池は１個でも良く、複数の太陽電池素子を直列又は並列接続したものでもよい。
工程２′：工程１で製造した基板上の有機太陽電池素子に捕捉剤を含む層を積層する。
工程３′：ガスバリアフィルムに一層もしくは複数層の接着層を積層した積層体を製造する。
工程４′：さらにその上に工程３’で製造した接着層が積層されたガスバリアフィルムを、少なくとも基板、有機太陽電池素子、捕捉剤を含む層、ガスバリアフィルムの順になるように積層する。
【０１２１】
図２、３の有機太陽電池モジュールの様に、基板に代えてガスバリアフィルムを用いる場合は、上記製造方法の基板をガスバリアフィルムに変えて製造することができる。
又、本実施形態の有機電子デバイスの製造方法に制限は無いが、本発明においては以下に示すような少なくとも２つの特徴的な構造を示すように製造する。
（１）接着層によって、有機電子デバイスの縁部及び有機太陽電池素子をシールされていること
（２）ガスバリアフィルムと接着層が全部又は一部において隣接していること
また、その他の層、例えば上記した、封止材、耐候性保護シート、裏面保護シートは、予め基板及び／またはガスバリアフィルム上に積層した積層体を製造後に、上記工程１〜３、１〜４′を実施してもよいし、上記工程１〜３、１〜４′後に基板及び／またはガスバリアフィルム上に積層するのが好ましい（この工程を二次封止と呼ぶことがある）。
【０１２２】
積層方法は、本発明の効果を損なわなければ特に制限はないが、例えば、接着剤によるラミネート、溶融接着によるヒートシール、押出しラミネート、共押出成型、塗布成膜するウェット成膜法、光硬化接着剤によるラミネート法、真空ラミネーターによるラミネート法、ロールラミネーターによるラミネート法、コーター塗布によるウェット成膜方法が挙げられる。中でも有機ＥＬデバイス封止で実績のある光硬化接着剤によるラミネート法、太陽電池で実績のある真空ラミネーターを用いたラミネート法、またはロールラミネーターによるラミネート法が汎用機器を使用できる点で好ましい。
有機太陽電池モジュールの二次封止の製造手順として、特段の制限はないが、以下の製造手順が、簡便に製造できる点で好ましい。
工程ａ：下から耐候性保護シート、封止材、有機太陽電池モジュール、封止材、裏面保護シートの順に積層した積層体を製造する。
工程ａ：工程ｂの積層体を真空ラミネーターにてラミネートする。
なお、裏面保護シートは、耐候性保護シートと同じものを用いてもよい。
【０１２３】
＜有機太陽電池モジュールの性能評価＞
本発明に係る有機太陽電池モジュールは、以下のような性能を持つ。
本発明に係わる有機太陽電池モジュールは、耐候性が良好である。屋外暴露試験や耐候性試験機による耐候性試験を実施しても、性能を維持し、かつ高い耐久性能を示す。
耐候性は、例えば、下記に示す加速試験をおこない、試験前後での光電変換特性の変化を比較することで性能を評価することができる。
【０１２４】
評価方法：加速試験は、環境試験機（例えば、エスペック社製ＳＨ−２４１）中にて高温高湿環境に設置することとする。高温高湿環境は、４０℃９０％ＲＨ又は８５℃８５％ＲＨとすることが好ましい。試験期間は、有機太陽電池モジュール構成材料により適宜選択できるが、１０時間以上はおこなうことが好ましい。また、光電変換特性は、有機太陽電池モジュールにソーラシュミレーターでＡＭ１．５Ｇ条件の光を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ２照射して、電流・電圧特性の測定をおこなう。かかる測定から得られる電流・電圧曲線から、エネルギー変換効率（ＰＣＥ）、短絡電流、開放電圧、ＦＦ（フィルファクター）、直列抵抗及びシャント抵抗を求めることができる。
【０１２５】
光電変換特性の加速試験前後を比較する式としては、例えば、ＰＣＥ変化率＝（加速試験後のＰＣＥ）／（加速試験前のＰＣＥ）が挙げられる。
つまり本発明に係る有機電子デバイスのエネルギー変換効率（ＰＣＥ）変化率は、上式で定義されるように通常、初期性能に対して加速試験後の値が、通常０．６以上、好ましくは０．７以上、より好ましくは０．８６以上であり、更に好ましくは、０．８８以上、特に好ましくは０．９０以上である。一方、上限に制限はない。
【実施例】
【０１２６】
本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
＜ＰＣＥ変化率測定＞
有機太陽電池モジュールのＰＣＥ変化率は、以下の通り耐久性試験を行うことで得られる。
【０１２７】
有機太陽電池モジュールについて、加速試験をおこない、試験前に対する試験後の光電変換特性の比を算出する。加速試験は、小型環境試験機（エスペック社製ＳＨ−２４１）で８５℃８５％ＲＨ環境で２００時間実施し、光電変換特性値として、有機太陽電池にソーラシュミレーター（分光計器社製）でＡＭ１．５Ｇ条件の光を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ２照射して、得られた電流・電圧曲線から、エネルギー変換効率（ＰＣＥ）を求める。
【０１２８】
ここでＰＣＥ変化率は、次のように定義する。
ＰＣＥ変化率＝（加速試験後のＰＣＥ）／（加速試験前のＰＣＥ）
＜水蒸気透過率測定＞
ＪＩＳ  Ｋ７１２９に準じた感湿センサ、赤外線センサ、ガスクロマトグラフを備えた装置による測定、カップ法（ＪＩＳ  Ｚ０２０８）により４０℃９０％環境下膜厚１００μｍあたりの水蒸気透過率が得られる。特に、水蒸気バリア性の高い（１０ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下）場合には、より精度の高いＪＩＳ  Ｋ７１２９Ｂに準じたＭＯＣＯＮ法で測定することが好ましく、ＭＯＣＯＮ社製水蒸気透過率測定装置ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗを用いて測定する。上記測定結果を膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率に換算し、以下の実施例に示す。
【０１２９】
＜接着力測定＞
ＪＩＳ  Ｋ６８５４−３に準じたはく離接着強さ試験を実施することに得られる。試験体形状により、１８０度はく離、９０度はく離、Ｔ型はく離を適宜選択してよい。具体的な装置として、オリエンテック社製引張試験機がある。基材はガスバリアフィルム（三菱
樹脂社製  テックバリア）を用いて測定する。
＜合成例１＞
ＰＯＰｙ２の合成
【０１３０】
【化４】
2012080060.tif 000006
【０１３１】
窒素雰囲気下、１−ブロモピレン（東京化成：１４ｇ、５０ｍｍｏｌ）を脱水ＴＨＦ（関東化学：２００ｍＬ）に溶かし、−７８℃に冷却した後、ｎ−ＢｕＬｉ（関東化学：３３ｍＬ、１．６Ｍ）をゆっくり滴下し、−７８℃を保持したまま、３０ｍｉｎ攪拌した。つづいて、ジクロロフェニルホスフィン（東京化成：４．３ｇ、９．０ｍｍｏｌ）を滴下し、十分攪拌した後、室温まで昇温し、１．５時間攪拌した。得られた反応溶液にメタノール（純正化学）３０ｍＬを加え、得られた粗精製物を、ろ過し、ベンゼンを用いて再結晶することにより、１０．７ｇの目的物を得た。ここで得られた化合物をＴＨＦ（純正化学）３５０ｍＬ、ＣＨ２Ｃｌ２（関東化学）３００ｍＬ、アセトン（関東化学）１００ｍＬに溶かし、過酸化水素水（和光純薬：３０％溶液１０ｍＬ）を加え、室温で３０分間攪拌した。反応溶液に水３０ｍＬを加え６００ｍＬまで濃縮後、ろ過することにより、目的物ＰＯＰｙ２を７．５ｇ得た。
【０１３２】
［実施例１］
＜有機太陽電池素子の作製工程＞
ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を堆積したもの（シート抵抗１５Ω／□以下）を、通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングとを用いて２ｍｍ幅のストライプにパターニングして、透明電極を形成した。パターン形成した透明電極を、界面活性剤による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローし、１２０℃で１０分間加熱乾燥させた。
【０１３３】
この透明基板上に、導電性高分子であるポリ（エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、スタルクヴィテック社製、品名Ｂａｙｔｒｏｎ  ＰＨ）を４０ｎｍの膜厚でスピンコートした後、１２０℃で大気中１０分間加熱乾燥した。  これ以降は、基板をグローブボックス中に持ち込み、窒素雰囲気下で作業した。
【０１３４】
まず、窒素雰囲気下で上記基板を１８０℃で３分間加熱処理した。
クロロホルム／クロロベンゼンの１：２混合溶媒（重量）に下記化合物（Ａ）を０．５重量％溶解した液をろ過後、１５００ｒｐｍで上記ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳの膜上にスピンコートし、１８０℃で２０分加熱し、下記化合物（Ｂ）の膜を得た。
【０１３５】
【化５】
2012080060.tif 000007
【０１３６】
クロロホルム／クロロベンゼンの１：１混合溶媒（重量）にポルフィリン化合物である化合物（Ａ）を０．６重量％溶解した液と、フラーレン誘導体であるフロンティアカーボン社製ＰＣＢＮＢ（下記化合物（Ｃ））を１．４重量％溶解した液を調製し、それを重量比１：１で混合し、ろ過後、１５００ｒｐｍで上記ポルフィリン化合物である化合物（Ｂ）の膜上にスピンコートし、１８０℃で２０分加熱し（Ｂ）と（Ｃ）の混合膜を得た。
【０１３７】
【化６】
2012080060.tif 000008
【０１３８】
トルエンに化合物（Ｃ）を１．２重量％溶解した液をろ過後、３０００ｒｐｍで上記化合物（Ｂ）と（Ｃ）混合膜上にスピンコートし、６５℃で１０分加熱し、化合物（Ｃ）の膜を得た。
次に、上記一連の有機層を成膜した基板を、透明電極ストライプに対して直交するように２ｍｍ幅のシャドーマスクと密着させて、真空蒸着装置内に設置した。そして、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を蒸着速度約０．０１ｎｍ／秒で、膜厚０．５ｎｍになるよう有機層上に蒸着した。引き続き、アルミニウムを蒸着速度０．２ｎｍ／秒でＬｉＦ層上に膜厚８０ｎｍとなるよう蒸着し、金属電極を形成した。
【０１３９】
以上のようにして、２ｍｍ×２ｍｍのサイズの受光面積部分を有する有機太陽電池素子が得られた。
＜モジュール形成工程＞
作製した上記有機太陽電池素子の金属電極面に、捕捉剤を含む層であるゲッターシート（ダイニック社製ＨＤ−Ｓ０５）を積層した。あらかじめブチルゴム系粘着剤(住友３Ｍ
社製)を含有する接着層を張り合わせたガスバリアフィルム（三菱樹脂（株）社製テック
バリア、水蒸気透過率：１０−２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ））を貼りつけて、素子封止をおこなった。
【０１４０】
以上のようにして、基板上に設けられた有機太陽電池素子は、上面のガスバリアフィルムと接着層により封止されており、有機太陽電池素子、捕捉剤を含む層、接着層、ガスバリアフィルムの順に積層した構造となる有機太陽電池モジュールが得られた。この有機太陽電池モジュールを図４に示す。
このときの接着層の膜厚、接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離（Ｌｍｉｎ）、（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ  及び各時間のＰＣＥ変化率は表１に示す。
【０１４１】
［実施例２］
＜有機太陽電池素子の作製工程＞
ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を堆積したもの（シート抵抗１５Ω／□以下）を、通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングとを用いて７ｍｍ幅のストライプにパターニングして、透明電極を形成した。パターン形成した透明電極を、界面活性剤による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローし、１２０℃で１０分間加熱乾燥させた。
【０１４２】
この透明基板上に、導電性高分子であるポリ（エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、スタルクヴィテック社製、品名Ｂａｙｔｒｏｎ  ＰＨ）を４０ｎｍの膜厚でスピンコートした後、１２０℃で大気中１０分間加熱乾燥した。  これ以降は、基板をグローブボックス中に持ち込み、窒素雰囲気下で作業した。
【０１４３】
まず、窒素雰囲気下で上記基板を１５０℃で１０分間加熱処理した。その後、ポリチオフェン誘導体とフラーレン化合物を約１対１に混合した溶液を膜厚１８０ｎｍになるように上記ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳの膜上にワイヤーバーにて積層した後、１５０℃で２０分加熱した。
その後、抵抗加熱型真空蒸着法により、電子取り出し層として６ｎｍの膜厚のＰＯＰｙ２（合成例１）、次に、上記一連の有機層を成膜した基板を、透明電極ストライプに対して直交するように７ｍｍ幅のシャドーマスクと密着させて、真空蒸着装置内に設置した。アルミニウムを蒸着速度０．１ｎｍ／秒で膜厚１００ｎｍとなるよう蒸着し、金属電極を形成した。
以上のようにして、７ｍｍ×７ｍｍのサイズの受光面積部分を有する有機太陽電池素子が得られた。
【０１４４】
＜モジュール形成工程＞
実施例１と同様にして、モジュール形成工程を行った。基板上に設けられた有機太陽電池素子は、上面のガスバリアフィルムと接着層により封止されており、有機太陽電池素子、捕捉剤を含む層、接着層、ガスバリアフィルムの順に積層した構造となる有機太陽電池モジュールが得られた。この有機太陽電池モジュールは図４と同様である。
このときの接着層の膜厚、接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離（Ｌｍｉｎ）、（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ  及び各時間のＰＣＥ変化率は表１に示す。
【０１４５】
[実施例３]
＜有機太陽電池素子の作製工程＞
ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を堆積したもの（シート抵抗１５Ω／□以下）を、通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングとを用いて７ｍｍ幅のストライプにパターニングして、透明電極を形成した。パターン形成した透明電極を、界面活性剤による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄の順
で洗浄後、窒素ブローし、１２０℃で１０分間加熱乾燥させた。
【０１４６】
この透明基板上に、酸化亜鉛を２００ｎｍの膜厚になるようにワイヤーバーにて積層した後、１５０℃で大気中１時間加熱乾燥した。  これ以降は、基板をグローブボックス中に持ち込み、窒素雰囲気下で作業した。
まず、窒素雰囲気下で上記基板を１５０℃で１０分間加熱処理した。その後、ポリチオフェン誘導体とフラーレン化合物を約１対１に混合した溶液を膜厚１８０ｎｍになるように上記酸化亜鉛の膜上にワイヤーバーにて積層した後、１５０℃で２０分加熱した。
この膜上に、導電性高分子であるポリ（エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、スタルクヴィテック社製、品名Ｂａｙｔｒｏｎ  ＰＨ）を１００ｎｍの膜厚でスピンコートした後、１２０℃で窒素中１０分間加熱乾燥した。
【０１４７】
次に、上記一連の有機層を成膜した基板を、透明電極ストライプに対して直交するように７ｍｍ幅のシャドーマスクと密着させて、真空蒸着装置内に設置した。銀を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で膜厚１００ｎｍとなるよう蒸着し、金属電極を形成した。
以上のようにして、７ｍｍ×７ｍｍのサイズの受光面積部分を有する有機太陽電池素子が得られた。
【０１４８】
＜モジュール形成工程＞
上記で得られた有機太陽電池素子の金属電極面に、あらかじめエポキシ系熱硬化接着剤を含有する接着層を張り合わせた水蒸気透過率が１０−２ｇ／ｍ２／ｄａｙガスバリアフィルム（三菱樹脂（株）社製ＶＩＥＷ−ＢＡＲＲＩＥＲ）を貼りつけて、有機太陽電池素子の封止を行った（一次封止と呼ぶ）。
【０１４９】
以上のようにして、基板上に設けられた有機太陽電池素子は、上面のガスバリアフィルムと接着層により封止されており、有機太陽電池素子、接着層、ガスバリアフィルムの順に積層した構造となる有機太陽電池モジュールが得られた。この有機太陽電池モジュールは、図１に示される。このときの接着層の膜厚、接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離（Ｌｍｉｎ）、（ｄ１×Ａ）／Ｌｍｉｎ及びＰＣＥ変化率は表１に示す。
【０１５０】
＜二次封止工程＞
次に、下から耐候性保護シート（旭硝子株式会社製  ５０ＨＫ−ＤＣＳ）、封止材（シーアイ化成社製）、上記で得られた一次封止した有機太陽電池素子、封止材（シーアイ化成社製）、裏面保護シート（旭硝子株式会社製  ５０ＨＫ−ＤＣＳ）の順で積層体を製造し、ＮＰＣ社製真空ラミネータ（ＬＭ−３０×３０）を用いて真空ラミネートした（二次封止と呼ぶ）。
【０１５１】
以上のようにして、下から耐候性保護シート、封止剤、一次封止した有機太陽電池素子、封止剤、裏面保護シート（耐候性保護シート）の順に積層した構造となる二次封止した有機太陽電池モジュールが得られた。二次封止した有機太陽電池モジュールを図５に示す。
二次封止を行った結果、真空ラミネートした内部の有機太陽電池モジュールは変形しなかった。
【０１５２】
［比較例１］
＜デバイス化工程＞
実施例１で作製した金属電極面にゲッターシート（ダイニック社製ＨＤ−Ｓ０５）を積層した有機太陽電池素子のガラス基板の周縁部に、接着層として、ロの字型に切り抜いたアクリル系粘着剤を有するシート（綜研化学製Ｊ−７７０２、２００μｍ厚）を上記素子
がロの字型内側になるように貼った。さらに上記ゲッターシートを積層した素子および両面テープ全面を覆うように、ガスバリアフィルム（三菱樹脂（株）社製テックバリア）を貼りつけて、素子封止をおこなった。
【０１５３】
以上のようにして、基板上に設けられた有機太陽電池素子は、上面はガスバリアフィルム、側面が接着層により封止されており、有機太陽電池素子、捕捉剤を含む層の順に積層した構造となる有機太陽電池モジュールが得られた。この有機太陽電池モジュールを図６に示す。
このときの接着層の膜厚、各時間のＰＣＥ変化率は表１に示す。
【０１５４】
【表１】
2012080060.tif 000009
【０１５５】
＜接着力測定、水蒸気透過率測定＞
表２記載の各接着剤について上記記載の接着力測定及び膜厚１ｍあたりの水蒸気透過率測定を行った。結果を表２に示す。
【０１５６】
【表２】
2012080060.tif 000010
以上より、本発明の有機太陽電池モジュールは、該モジュールの接着剤端面及び／又は接着層とガスバリアフィルムからの水分及び酸素の少なくとも一方の浸入を極力低減したため、発電効率の長期的な低下を抑制したものであることが裏付けられた。
【符号の説明】
【０１５７】
１  基板
２  下部電極
３  有機半導体層
４  上部電極
５  接着層
６  ガスバリアフィルム
７  有機太陽電池素子
８  接着層の端面と有機太陽電池素子との最短距離
９  接着層の膜厚
１０  基板（ガスバリアフィルム）
１１  ガスバリアフィルム
１２  捕捉剤を含む層
１３  封止剤
１４  裏面保護シート（耐候性保護シート）
１５  耐候性保護シート
【図１】
2012080060.tif 000011
【図２】
2012080060.tif 000012
【図３】
2012080060.tif 000013
【図４】
2012080060.tif 000014
【図５】
2012080060.tif 000015
【図６】
2012080060.tif 000016