(57)【要約】【課題】長尺状のフレキシブル基材に透明導電膜が配されてなる透明導電性基板、および長尺状のフレキシブル基材上に光電変換体などが形成されてなる太陽電池の評価装置を提供する。【解決手段】長尺状のフレキシブル基材１１１に、第一スクライブ線１２５によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極１１３が、前もって形成されてなる透明導電性基板１２７の評価装置１００であって、ロールツーロール法を用いて、フレキシブル基材１１１を搬送しつつ、隣接する第一電極１１３間に電圧を印加し、かつ第一電極１１３間を流れる電流の特性を求める第一手段として、電気的な接点として機能するロール形状のプローブ１２３を少なくとも一組備えている、ことを特徴とする透明導電性基板１２７の評価装置１００。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状のフレキシブル基材に、第一スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が、前もって形成されてなる透明導電性基板の評価装置であって、
ロールツーロール法により、前記透明導電性基板を、複数の第一ローラで支持して搬送しつつ、
隣接する前記第一電極間に電圧を印加し、かつ該第一電極間を流れる電流の特性を求める第一手段として、電気的な接点として機能するロール形状のプローブを少なくとも一組備えている、ことを特徴とする透明導電性基板の評価装置。
【請求項２】
前記プローブと前記透明導電性基板との接点は、前記第一ローラと該透明導電性基板との接点より下方に配されている、ことを特徴とする請求項１に記載の透明導電性基板の評価装置。
【請求項３】
前記透明導電性基板の短手方向における前記プローブの幅は、前記透明導電性基板の短辺の長さ以上である、ことを特徴とする請求項１または２に記載の透明導電性基板の評価装置。
【請求項４】
前記第一手段は、一組の前記プローブのうち一方および他方が自転しながら、それぞれ隣接する前記第一電極のうち一方および他方に接触するように構成されている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明導電性基板の評価装置。
【請求項５】
各々の前記プローブ同士の距離は、前記第一電極の幅を越えない範囲において、変更することができる、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明導電性基板の評価装置。
【請求項６】
前記第一電極のうち、一組の前記プローブが接する部位に挟まれた領域において、前記透明導電性基板を支持する第二ローラが配され、
前記第二ローラの前記透明導電性基板との接点は、前記プローブと該透明導電性基板との接点より上方に配される、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明導電性基板の評価装置。
【請求項７】
長尺状のフレキシブル基材に、第一スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が、前もって形成されてなる透明導電性基板を用い、第一電極上に、第二スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、有機半導体層と第二電極とを順に積層してなる積層体が、前もって形成されてなる光電変換体を備えた太陽電池の評価装置であって、
ロールツーロール法により、前記太陽電池を、複数の第一ローラで支持して搬送しつつ、
全ての前記光電変換体に、所定の光量の光を照射する第二手段と、
全ての前記光電変換体において生じる電流の特性を求める第三手段とを少なくとも備えている、ことを特徴とする太陽電池の評価装置。
【請求項８】
前記プローブと前記太陽電池との接点は、前記第一ローラと該太陽電池との接点より下方に配されている、ことを特徴とする請求項７に記載の太陽電池の評価装置。
【請求項９】
前記太陽電池の短手方向における前記プローブの幅は、前記太陽電池の短辺の長さ以上である、ことを特徴とする請求項７または８に記載の太陽電池の評価装置。
【請求項１０】
前記第三手段は、電気的な接点として機能するロール形状のプローブを少なくとも一組備え、
一組の前記プローブのうち一方および他方が自転しながら、それぞれ隣接する前記第二電極のうち一方および他方に接触するように構成されている、ことを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の太陽電池の評価装置。
【請求項１１】
各々の前記プローブ同士の距離は、前記第二電極の幅を越えない範囲において、変更することができる、ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の太陽電池の評価装置。
【請求項１２】
前記第二電極のうち、一組の前記プローブが接する部位に挟まれた領域において、前記太陽電池を支持する第二ローラが配され、
前記第二ローラの前記太陽電池との接点は、前記プローブと該太陽電池との接点より上方に配される、ことを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の太陽電池の評価装置。
【請求項１３】
前記第二手段は、前記フレキシブル基材側に配された光源を備えている、ことを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一項に記載の太陽電池の評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺状のフレキシブル基材に透明導電膜が配されてなる透明導電性基板の評価装置、および長尺状のフレキシブル基材上に光電変換体が形成されてなる太陽電池の評価装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エネルギーの効率的な利用の観点から、近年、太陽電池はますます広く一般に利用されつつある。太陽電池を構成する材料としては、これまで主に、シリコンが用いられてきた。しかし、自然界より採取されるシリコンは、多くの不純物を含んでおり、太陽電池として使用可能なレベルの高純度なシリコンを得るためにかかる、多大なコストが課題とされている。現在、この課題に対応すべく、薄膜化してシリコンの使用量を少なく抑えたシリコン薄膜型太陽電池、シリコンを使用しない化合物系太陽電池、有機系太陽電池などの開発が進められている。
【０００３】
シリコン薄膜型太陽電池や化合物系太陽電池の製造は、半導体プロセスにより行われ、製造設備等に多大なコストがかかる。これに対し、有機系材料を用いた太陽電池（有機系太陽電池）の製造は、ポリマ系半導体材料やフラーレン等の材料をベースとした塗布プロセスにより行われる。そのため、有機系太陽電池は、シリコンや無機化合物を用いた太陽電池よりも、低いコストで製造することができる。そして、使用する有機系材料を少なく抑えた有機薄膜太陽電池は、さらに低コストで製造することができる。また、有機系の材料は、無機系の材料よりも軽く、フレキシブルであるという特徴を有している。低コスト、軽量、フレキシブルといった、有機系材料の利点を活かした有機薄膜太陽電池は、次世代太陽電池の有力候補の一つとして、注目を集めている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、従来の評価装置による、シリコン等の無機系材料を用いた太陽電池の電気特性評価は、評価対象となる部位の一つ一つに対して、プローブを押し当てて行われる。しかしながら、フレキシブルな有機薄膜太陽電池は、プローブを押し当てると撓むため、評価対象の部位とプローブとが電気的に接続不良となる虞がある。したがって、従来の評価装置を用いて、フレキシブルな有機薄膜太陽電池の電気特性を、正確に評価することは難しい。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】桑野幸徳、近藤道雄  著、「図解  太陽光発電のすべて」、（株）工業調査会  ２００９年７月１０日発行  ｐ．１２８―１３１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたものであり、長尺状のフレキシブル基材に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が形成されてなる透明導電性基板を、撓まないように搬送し、搬送中の透明導電性基板において、一端から他端まで順に、隣接する第一電極間の絶縁性を個別に評価することが可能な、透明導電性基板の評価装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、長尺状の透明導電性基板に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が形成されてなる透明導電性基板を用い、第一電極上に、有機薄膜層と第二電極とを順に積層してなる積層体が形成されてなる、複数の光電変換体を備えた太陽電池を、撓まないように搬送し、搬送中の複数の光電変換体の各々に対して、所定の光量の光を照射することにより、一端から他端まで順に、各々の光電変換体において生じる電流の特性を個別に評価することが可能な、太陽電池の評価装置を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る透明導電性基板の評価装置は、長尺状のフレキシブル基材に、第一スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が、前もって形成されてなる透明導電性基板の評価装置であって、ロールツーロール法を用いて、前記フレキシブル基材を搬送しつつ、隣接する前記第一電極間に電圧を印加し、かつ該第一電極間を流れる電流の特性を求める第一手段として、電気的な接点として機能するロール形状のプローブを少なくとも一組備えている、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に係る透明導電性基板の評価装置は、請求項１において、前記プローブと前記透明導電性基板との接点は、前記第一ローラと該透明導電性基板との接点より下方に配されている、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に係る透明導電性基板の評価装置は、請求項１または２において、前記透明導電性基板の短手方向における前記プローブの幅は、前記透明導電性基板の短辺の長さ以上である、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４に係る透明導電性基板の評価装置は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記第一手段は、一組の前記プローブのうち一方および他方が自転しながら、それぞれ隣接する前記第一電極のうち一方および他方に接触するように構成されている、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５に係る透明導電性基板の評価装置は、請求項１〜４のいずれか一項において、各々の前記プローブ同士の距離は、前記第一電極の幅を越えない範囲において、変更することができる、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６に係る透明導電性基板の評価装置は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記第一電極のうち、一組の前記プローブが接する部位に挟まれた領域において、前記透明導電性基板を支持する第二ローラが配され、前記第二ローラの前記透明導電性基板との接点は、前記プローブと該透明導電性基板との接点より上方に配される、ことを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項７に係る太陽電池の評価装置は、長尺状のフレキシブル基材に、第一スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が、前もって形成されてなる透明導電性基板を用い、第一電極上に、第二スクライブ線によって所定のサイズごとに区画された、有機半導体層と第二電極とを順に積層してなる積層体が、前もって形成されてなる光電変換体を備えた太陽電池の評価装置であって、ロールツーロール法により、前記太陽電池を搬送しつつ、全ての前記光電変換体に、所定の光量の光を照射する第二手段と、全ての前記光電変換体において生じる電流の特性を求める第三手段とを少なくとも備えている、ことを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項８に係る太陽電池の評価装置は、請求項７において、前記プローブと前記太陽電池との接点は、前記第一ローラと該太陽電池との接点より下方に配されている、ことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項９に係る太陽電池の評価装置は、請求項７または８において、前記太陽電池の短手方向における前記プローブの幅は、前記太陽電池の短辺の長さ以上である、ことを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項１０に係る太陽電池の評価装置は、請求項７〜９のいずれか一項において、前記第三手段は、電気的な接点として機能するロール形状のプローブを少なくとも一組備え、一組の前記プローブのうち一方および他方が自転しながら、それぞれ隣接する前記第二電極のうち一方および他方に接触するように構成されている、ことを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項１１に係る太陽電池の評価装置は、請求項７〜１０のいずれか一項において、各々の前記プローブ同士の距離は、前記第二電極の幅を越えない範囲において、変更することができる、ことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１２に係る太陽電池の評価装置は、請求項７〜１１のいずれか一項において、前記第二電極のうち、一組の前記プローブが接する部位に挟まれた領域において、前記太陽電池を支持する第二ローラが配され、前記第二ローラの前記太陽電池との接点は、前記プローブと該太陽電池との接点より上方に配される、ことを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項１３に係る太陽電池の評価装置は、請求項７〜１２のいずれか一項において、前記第二手段は、前記フレキシブル基材側に配された光源を備えている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る透明導電性基板の評価装置では、長尺状のフレキシブル基材に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が形成されてなる透明導電性基板を、ロールツーロール法を用いて撓まないように搬送することができる。したがって、第一電極とプローブとを電気的に良好な接続状態とした上で、隣接する第一電極間に電圧を印加し、かつ隣接する第一電極間を流れる電流を測定することができる。そして、前記透明導電性基板において、一端から他端まで順に、隣接する第一電極間の絶縁性を、個別に正確に評価することができる。
【００２２】
また、本発明に係る太陽電池の評価装置によれば、長尺状のフレキシブル基材に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極が形成されてなる透明導電性基板を用い、第一電極上に、所定のサイズごとに区画された、有機薄膜層と第二電極とを順に積層してなる積層体が形成されてなる複数の光電変換体を備えた太陽電池を、ロールツーロール法により、撓まないように搬送することができる。したがって、第二電極とプローブとを電気的に良好な接続状態とした上で、各々の光電変換体において生じる電流を測定することができる。そして、複数の光電変換体において生じる電流の特性を、個別に正確に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の評価装置を適用する、有機薄膜太陽電池の要部拡大斜視図である。
【図２】図１の有機薄膜太陽電池の層構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る、透明導電性基板の評価装置の要部拡大断面図である。
【図４】図３の評価装置の変形例を示す断面図である。
【図５】図３の評価装置の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、太陽電池の評価装置の要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
【００２５】
図１は、本発明の評価装置を適用する、有機薄膜太陽電池の要部拡大斜視図である。また、図２は、図１の有機薄膜太陽電池の層構成を示す断面図である。有機薄膜太陽電池１０は、透明な絶縁性のフレキシブル基材１１の一面１１ａに光電変換体１２を形成してなる。フレキシブル基材１１は、例えば、透明樹脂フィルムなど、太陽光の透過性に優れ、可塑性のある絶縁材料で形成されていればよい。このようなフレキシブル基材１１の他面１１ｂ側から太陽光を入射させる。
【００２６】
光電変換体１２は、フレキシブル基材１１側から順に第一電極１３、有機半導体層（発電部）１４、第二電極（裏面電極）１５を積層してなる。第一電極１３の構成材料としては、導電性と透明性を兼ね備えたものであればよく、Ｉｎ―Ｚｎ―Ｏ（ＩＺＯ）、Ｉｎ―Ｓｎ―Ｏ（ＩＴＯ）、ＺｎＯ―Ａｌ（ＺＡＯ）、Ｚｎ―Ｓｎ―Ｏ（ＳＺＯ）等を挙げることができ、特にＩＴＯが好ましく用いられる。
【００２７】
有機半導体層（発電部）１４は、例えば、Ｐ型有機半導体膜（Ｐ層）１６上にＮ型有機半導体膜（Ｎ層）１７が積層されてなるヘテロ結合を有する。この半導体層１４に太陽光が入射すると、Ｐ層１６においてはホールが、Ｎ層１７においては電子が、それぞれ生じ、Ｐ層１６とＮ層１７との電位差が生じる。ゆえに、Ｐ層はホール輸送層あるいはＮ層は電子輸送層とも呼ばれる。
【００２８】
Ｐ型有機半導体膜１６の材料としては、特に限定されるものではないが、インクジェット法により成膜可能なものであることが好ましい。中でも電子供与性の導電性高分子材料であることが好ましい。導電性高分子はいわゆるπ共役高分子であり、炭素―炭素またはヘテロ原子を含む二重結合または三重結合が、単結合と交互に連なったπ共役系から成り立っており、半導体的性質を示すものである。また、導電性高分子材料は、溶媒に溶解もしくは分散させた塗工液とすることにより、インクジェット法を用いて容易に成膜することが可能であることから、大面積の有機薄膜太陽電池を高価な設備を必要とせず、低コストで製造することができるという利点がある。
【００２９】
Ｐ型有機半導体膜１６としては、例えば、ポリチオフェン（Ｐ３ＨＴ）、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリシラン、ポリカルバゾール、ポリビニルカルバゾール、
ポリフィリン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフルオレン、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、及びこれらの誘導体、ならびにこれらの共重合体、あるいは、フタロシアニン含有ポリマ、カルバゾール含有ポリマ、有機金属ポリマ等の高分子材料が用いられる。上記の中でも、チオフェン―フルオレン共重合体、ポリアルキルチオフェン、フェニレンエチレン―フェニレンビニレン共重合体、フェニレンエチレン―チオフェン共重合体、フェニレンエチレン―フルオレン共重合体、フルオレン―フェニレンビニレン共重合体、チオフェン―フェニレンビニレン共重合体等が好ましく用いられる。これらの電子供与性材料は、多くのＮ型有機半導体材料に対して、最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位差が適切なヘテロ接合を形成することが可能である。
【００３０】
Ｎ型有機半導体膜１７の材料としては、特に限定されるものではないが、インクジェット法により成膜可能なものであることが好ましい。Ｎ型有機半導体としては、例えば、ポリフェニレンビニレン、ポリフルオレン、及びこれらの誘導体、ならびにこれらの共重合体等の高分子材料、あるいはカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、フェニルＣ６１―ブチリック酸メチルエスタ（ＰＣＢＭ）等のフラーレン誘導体、シアノ（ＣＮ）基またはトリフルオロメチル（ＣＨ３）基含有ポリマ、およびそれらの（ＣＨ３）基置換ポリマ等が用いられる。
【００３１】
光電変換体１２は、スクライブ線１９によって、例えば外形が短冊状の多数の区画素子２１、２１、・・・に分割されている。この区画素子２１、２１・・・は、互いに電気的に区画されるともに、互いに隣接する区画素子２１どうしの間で、例えば電気的に直列に接続される。これにより、光電変換体１２は、区画素子２１、２１・・・を全て電気的に直列に繋いだ形態となり、高い電位差の電流を取り出すことができる。スクライブ線１９は、例えば、フレキシブル基材１１の一面に均一に光電変換体１２を形成した後、レーザー光線などによって光電変換体１２に所定の間隔で溝を形成することにより形成される。
【００３２】
なお、このような光電変換体１２をなす第二電極１５の上に、さらに絶縁性の樹脂などからなる保護層（不図示）が形成された構成を備えることが、より好ましい。
【００３３】
＜透明導電性基板の評価装置＞
上述した有機薄膜太陽電池を構成する、透明導電性基板の評価装置について、説明する。図３は、本発明に係る、透明導電性基板の評価装置１００の要部を、拡大して示した図である。
【００３４】
評価装置１００は、長尺状のフレキシブル基材１１１に、第一スクライブ線１２５によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜（ＴＣＯ膜）からなる第一電極１１３が、前もって形成されてなる透明導電性基板１２７を、ロールツーロール法により、複数の第一ローラ１２２を用いて搬送する機能を備えている。
【００３５】
また、評価装置１００は、搬送中の透明導電性基板１２７において、電気的な接点として機能し、ロール形状をなす、少なくとも一組のプローブ１２３と、プローブ１２３を介して、隣接する第一電極１１３間に電圧を印加し、かつ隣接する第一電極１１３間を流れる電流の測定が可能な計測器１２４と、で構成される第一手段を備えている。
【００３６】
一組のプローブ１２３のうち一方１２３ａおよび他方１２３ｂは、自転しながら、それぞれ隣接する第一電極１１３のうち一方および他方に接触し、透明導電性基板１２７の搬送方向と反対の方向に、相対的に移動するように構成されている。
【００３７】
第一電極１１３とプローブ１２３とを電気的に良好な接続状態とするために、フレキシブルな透明導電性基板１２７において生じうる、特有の撓みを抑える必要がある。そのため、少なくとも電圧を印加している間、あるいは電流を測定している間は、透明導電成基板１２７両端が固定されているものとする。
【００３８】
図３では、隣接する二つの第一ローラ１２２に挟まれた領域において、フラットな状態での透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ１およびｂ１が示されている。そして、透明導電性基板１２７の一部を、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂを、それぞれ押し当てて下方に曲げた状態の透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ２およびｂ２とが、示されている。プローブ１２３と透明導電性基板１２７とは、接点ａ１およびｂ１において接してもよいが、接点ａ２およびｂ２において接する方がより好ましい。なお、本発明においては、プローブ１２３が透明導電性基板１２７、および後述する太陽電池を押し付ける方向を下方と呼ぶ。そして、プローブ１２３が透明導電性基板１２７、および後述する太陽電池を押し付ける方向と反対の方向を、上方と呼ぶ。
【００３９】
すなわち、隣接する二つのローラ１２２に挟まれた領域において、プローブ１２３は、透明導電性基板１２７を、第一ローラ１２２で支持される位置Ｓ１よりも深い位置Ｓ２に押し下げた状態で、第一電極１１３に接触させることが好ましい。これにより、透明導電性基板１２７は、局所的に深さ方向に引っ張られることになり、これを復元しようとする引っ張り応力が透明導電性基板１２７の両端に向けて作用するため、透明導電性基板１２７の撓みをさらに抑えることができる。
【００４０】
なお、透明導電性基板１２７にプローブ１２３を押し当てる際に、透明導電性基板１２７の搬送される方向Ｔと直交する方向（短手方向）において、プローブ１２３の接しない領域が存在する場合、この領域とプローブ１２３の接する領域との間で撓みが生じる虞がある。そのため、透明導電性基板１２７の短手方向におけるプローブ１２３の幅は、透明導電性基板１２７の短辺の長さ以上であることが好ましい。
【００４１】
また、図３では、第一スクライブ線１２５が、透明導電性基板１２７の短手方向に設けられている例を示しているが、第一スクライブ線１２５は、透明導電性基板１２７の長手方向（搬送方向Ｔ）に設けられていてもよい。
【００４２】
以上説明したように、本発明に係る透明導電性基板１２７の評価装置１００では、長尺状のフレキシブル基材１１１に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極１１３が形成されてなる透明導電性基板１２７を、ロールツーロール法を用いて撓まないように搬送することができる。したがって、第一電極１１３とプローブ１２３とを電気的に良好な接続状態とした上で、隣接する第一電極１１３間に電圧を印加し、かつ隣接する第一電極１１３間を流れる電流を測定することができる。そして、透明導電性基板１２７において、一端から他端まで順に、隣接する第一電極１１３間の絶縁性を、個別に正確に評価することができる。
【００４３】
［変形例１］
図３に示した、上記実施形態に係る透明導電性基板の評価装置１００の変形例１について、図４を用いて説明する。図４において、上記実施形態と同一の部位については、同符号で示している。
【００４４】
変形例１に係る評価装置１００では、一組のプローブ１２３の一方１２３ａと他方１２３ｂとの間の距離ｄ２を自由に変えることができる。図４では、隣接する二つの第一ローラ１２２に挟まれた領域において、フラットな状態での透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ１およびｂ１が示されている。そして、透明導電性基板１２７の一部を、プローブを押し当て、下方に曲げて、さらに距離ｄ２を長くした状態での透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ３およびｂ３とが、示されている。
【００４５】
距離ｄ２を長くして、プローブ１２３と透明導電性基板１２７とを、接点ａ３およびｂ３において接触させることにより、プローブ１２３の電極１１３との接触時間が長くなる、およびスクライブ線２１９がプローブ１２３ａと１２３ｂの間を通過する時間が長くなるよう調整できるため、隣接する第一電極１１３間への電圧印加にかける時間、および隣接する第一電極１１３間を流れる電流の測定にかける時間を、長くとることができる。
【００４６】
ただし、隣接する電極１１３間の絶縁性を評価する上で、一組のプローブをなす、一方１２３ａが接する部位と他方１２３ｂが接する部位とに挟まれた領域において存在する第一スクライブ線１２５は、一本のみとする必要がある。そのため、距離ｄ２は、透明導電性基板１２７の長手方向における、第一電極１１３の幅を越えない範囲に限定される。
【００４７】
変形例１の構成によれば、上記実施形態と同様に、第一電極１１３とプローブ１２３とを電気的に良好な接続状態とした上で、長い時間をかけて、隣接する第一電極１１３間に電圧を印加し、かつ隣接する第一電極１１３間を流れる電流を測定することができる。そして、透明導電性基板１２７において、一端から他端まで順に、隣接する第一電極１１３間の絶縁性を、個別に正確に評価することができる。
さらに、プローブ１２３ａと１２３ｂの間の距離を変更することができることにより、スクライブ線２１９の間隔が異なる太陽電池を測定する場合でも、できるだけ測定時間が長くなるように調整することができる。このため、透明導電性基板１２７の移送速度を速くすることが可能になる。
【００４８】
［変形例２］
図３に示した、上記実施形態に係る透明導電性基板の評価装置１００の変形例２について、図５を用いて説明する。図５において、上記実施形態と同一の部位については、同符号で示している。
【００４９】
変形例２に係る評価装置１００では、第一電極１１３のうち、一組のプローブをなす１２３ａが接する部位と他方１２３ｂが接する部位とに挟まれた領域に、前記透明導電性基板を支持する第二ローラが配されている。そして、第二ローラ１２６を用いて、透明導電性基板１２７の搬送方向Ｔおよび短手方向と直交する方向Ｕに、透明導電性基板１２７を押し上げることができる。
【００５０】
図５では、隣接する二つの第一ローラ１２２に挟まれた領域において、フラットな状態での透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ１およびｂ１が示されている。そして、透明導電性基板１２７の一部を、プローブを押し当て、下方に曲げて、さらに、接点ａ１とｂ１との間の領域を第二ローラ１２６を用いて押し上げた状態での透明導電性基板１２７と、プローブをなす１２３ａおよび１２３ｂとの接点ａ３およびｂ３とが、示されている。
【００５１】
透明導電性基板の評価を行う上では、前記第二ローラの前記透明導電性基板との接点は、前記プローブと該透明導電性基板との接点より上方に配されることが好ましい。これにより、前記領域に含まれた、透明導電性基板１２７の長手方向における、第一電極１１３の幅を大きくすることができる。したがって、変形例２の構成によれば、一組のプローブ１２３の一方１２３ａと他方１２３ｂとの間の距離を広げずに、プローブ１２３の電極１１３との接触時間を長くすることができ、かつスクライブ線２１９がプローブ１２３ａと１２３ｂの間を通過する時間が長くなるよう調整できるので、隣接する第一電極１１３間への電圧印加にかける時間、および隣接する第一電極１１３間を流れる電流の測定にかける時間を、長くとることができる。
【００５２】
変形例２の構成によれば、上記実施形態と同様に、第一電極１１３とプローブ１２３とを電気的に良好な接続状態とした上で、長い時間をかけて、隣接する第一電極１１３間に電圧を印加し、かつ隣接する第一電極１１３間を流れる電流を測定することができる。そして、透明導電性基板１２７において、一端から他端まで順に、隣接する第一電極１１３間の絶縁性を、個別に正確に評価することができる。
【００５３】
なお、図５においては、透明導電性基板１２７の可動ローラ１２６で支持される位置Ｓ３が、複数の第一ローラ１２２で支持される位置Ｓ１より低い位置にある例を示したが、両者の位置関係は逆転していてもよい。
【００５４】
また、図５においては、一つの可動ローラ１２６を備えた評価装置１００を例として示したが、評価装置１００は、可動ローラ１２６を複数備えていてもよい。
【００５５】
＜太陽電池の評価装置＞
上述した有機薄膜太陽電池（以下、太陽電池と呼ぶ）の評価装置について、説明する。図６は、本発明に係る、太陽電池の評価装置２００の要部を、拡大して示した図である。
【００５６】
評価装置２００は、太陽電池２２８を、ロールツーロール法により、複数のローラ２２２を用いて搬送する機能を備えている。太陽電池２２８は、長尺状のフレキシブル基材２１１に、第一スクライブ線２２５によって所定のサイズごとに区画された、透明導電膜（ＴＣＯ膜）からなる第一電極２１３が形成され、第一電極２１３上に、第二スクライブ線２１９によって所定のサイズごとに区画された、有機半導体層２１４と第二電極２１５とを順に積層してなる積層体が、形成されてなる光電変換体２１２を備えている。
【００５７】
また、評価装置２００は、フレキシブル基材２１１側に配された光源（不図示）から、搬送中の太陽電池２２８を構成する全ての光電変換体２１２に対して、所定の光量の光Ｌを照射する第二手段を備えている。
【００５８】
また、評価装置２００は、搬送中の太陽電池２２８において、電気的な接点として機能し、ロール形状をなす、少なくとも一組のプローブ２２３と、プローブ２２３を介して、隣接する第二電極２１５間を流れる電流の測定が可能な計測器２２４と、で構成される第三手段を備えている。
【００５９】
一組のプローブ２２３のうち一方２２３ａおよび他方２２３ｂは、自転しながら、それぞれ隣接する第二電極２１５のうち一方および他方に接触し、太陽電池２２８の搬送方向と反対の方向に、相対的に移動するように構成されている。
【００６０】
第二電極２１５とプローブ２２３とを電気的に良好な接続状態とするために、フレキシブルな太陽電池２２８において生じうる、特有の撓みを抑える必要がある。そのため、少なくとも電流を測定している間は、太陽電池２２８の両端が固定されているものとする。
【００６１】
図６では、隣接する二つの第一ローラ２２２に挟まれた領域において、フラットな状態での太陽電池２２８と、プローブをなす２２３ａおよび２２３ｂとの接点ａ４およびｂ４が示されている。そして、太陽電池２２８の一部を、プローブをなす２２３ａおよび２２３ｂを、それぞれ押し当てて下方に曲げた状態の太陽電池２２８と、プローブをなす２２３ａおよび２２３ｂとの接点ａ５およびｂ５とが、示されている。プローブ２２３と太陽電池２２８とは、接点ａ４およびｂ４において接してもよいが、接点ａ５およびｂ５において接する方がより好ましい。
【００６２】
すなわち、隣接する二つのローラ２２２に挟まれた領域において、プローブ２２３は、太陽電池２２８を、ローラ２２２で支持される位置Ｓ１よりも深い位置Ｓ２に押し下げた状態で、第二電極２１５に接触させることが好ましい。これにより、太陽電池２２８は、局所的に深さ方向に引っ張られることになり、これを復元しようとする引っ張り応力が太陽電池２２８の両端に向けて作用するため、太陽電池２２８の撓みをさらに抑えることができる。
【００６３】
なお、太陽電池２２８にプローブ１２３を押し当てる際に、太陽電池２２８の搬送される方向Ｔと直交する方向（短手方向）において、プローブ２２３の接しない領域が存在する場合、この領域とプローブ２２３の接する領域との間で撓みが生じる虞がある。そのため、太陽電池２２８の短手方向におけるプローブ２２３の幅は、太陽電池２２８の短辺の長さ以上であることが好ましい。
【００６４】
また、図６では、第二スクライブ線２１９が、太陽電池２２８の短手方向に設けられている例を示しているが、第二スクライブ線２１９は、太陽電池２２８の長手方向（搬送方向Ｔ）に設けられていてもよい。
【００６５】
以上説明したように、本発明に係る太陽電池２２８の評価装置２００によれば、長尺状のフレキシブル基材２１１に、所定のサイズごとに区画された、透明導電膜からなる第一電極２１３が形成されてなる透明導電性基板２２７を用い、第一電極２１３上に、所定のサイズごとに区画された、有機薄膜層２１４と第二電極２１５とを順に積層してなる積層体が形成されてなる複数の光電変換体２１２を備えた太陽電池２２８を、ロールツーロール法により、撓まないように搬送することができる。したがって、第二電極２１５とプローブ２２３とを電気的に良好な接続状態とした上で、各々の光電変換体２１２において、光を照射されたことにより生じる電流を測定することができる。そして、複数の光電変換体２１２において生じる電流の特性を、個別に正確に評価することができる。
【００６６】
なお、図４、５に示した透明導電性基板の評価装置１００の変形例１、２のように、プローブ、第一ローラ、第二ローラを配置することにより、上記太陽電池の評価装置２００においても、複数の光電変換体２１２において生じる電流の特性を、個別に、より正確に評価することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、透明導電性基板および太陽電池が左右方向に搬送される構成を例として説明したが、透明導電性基板および太陽電池の搬送される方向は、上下、斜め等、いずれの方向であっても、上述した本発明の作用効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、有機薄膜太陽電池の評価装置に対し、広く適用することが出来る。
【符号の説明】
【００６９】
１００、２００・・・評価装置、１１１、２１１・・・フレキシブル基材、
１１３、２１３・・・第一電極、１２３、２２３・・・プローブ、
１２３ａ、２２３ａ・・・一組のプローブのうち一方、
１２３ｂ、２２３ｂ・・・一組のプローブのうち他方、
１２５、２２５・・・第一スクライブ線、１２７、２２７・・・透明導電性基板、
ｄ１、ｄ２・・・距離、２１２・・・光電変換体、２１４・・・有機半導体層、
２１５・・・第二電極、２２８・・・太陽電池、２１９・・・第二スクライブ線、
Ｌ・・・光。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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