(57)【要約】【課題】簡易な製造法により装置の大型化に適した光電変換素子を提供する。【解決手段】光電変換素子である色素増感太陽電池セル１０は、セルが中空四角柱状に形成される。セルの開放端は光導入口１２とされ、中空部分は光導波路１４とされる。光導波路１４に、光進行方向に傾斜して対向する反射・透過平板ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射平板ミラー１８が設けられる。反射・透過平板ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射平板ミラー１８の反射光を受ける位置のセル側面に、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃが配列され、反射・透過平板ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射平板ミラー１８の反射光を受光する。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、それぞれ、光導波路１４側から順次、色素を含む多孔質半導体層、多孔質の導電性金属層、電解液層および触媒層を備えた導電層が配列される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空もしくは中実柱状形状または中空もしくは中実錘状形状のセルに形成され、
該セルの一端を光導入口とし、該セルの中空部分もしくは中心部分を光導波路とし、該光導波路の光進行方向に、傾斜して対向する、該光導入口側から順次、１または２以上の反射・透過平板ミラーと、１つの反射平板ミラーを設け、該セルの側面の長手方向に、該反射・透過平板ミラーおよび該反射平板ミラーの反射光をそれぞれ受光する、該反射・透過平板ミラーおよび該反射平板ミラーの総数に対応した数の光電変換セル構成部材を配列してなることを特徴とする光電変換素子。
【請求項２】
前記反射・透過平板ミラーおよび前記反射平板ミラーに代えて凸状ミラーを用い、該凸状ミラーの凸面の頂点を該光導波路の光進行方向に向けて配置されることを特徴とする請求項１記載の光電変換素子。
【請求項３】
前記光電変換セル構成部材が、色素を含む多孔質半導体層、電解液層および電極層を含むことを特徴とする請求項１または２記載の光電変換素子。
【請求項４】
前記セルの側面の長手方向に配列される前記光電変換セル構成部材の前記色素を含む多孔質半導体層に種類の異なる色素がそれぞれ吸着されてなることを特徴とする請求項３記載の光電変換素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換素子に関し、特に色素増感太陽電池セルとしての光電変換素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
色素増感太陽電池は、湿式太陽電池あるいはグレッツェル電池等と呼ばれ、シリコン半導体を用いることなくヨウ素溶液に代表される電気化学的なセル構造を持つ点に特徴がある。例えば、透明な導電性ガラス板（透明導電膜を積層した透明基板）に二酸化チタン粉末等を焼付け、これに色素を吸着させて形成したチタニア層等の多孔質半導体層と導電性ガラス板（導電性基板）からなる対極の間に電解液としてヨウ素溶液等を配置した、簡易な構造を有する。
【０００３】
色素増感太陽電池では、受光面である透明な導電性ガラス板面から入射した光を、多孔質半導体層に吸着された色素が吸収し、電子励起を引き起こし、その励起した電子が半導体へと移動し、さらに導電性ガラスへ導かれる。導電性ガラスから負荷を介して対極に移動した電子はヨウ素等の電解液を介して色素へと導かれる。
色素増感太陽電池は、現在１１％程度の太陽光の変換効率が報告されているが、効率のさらなる向上が求められており、種々の観点から検討がなされている。
【０００４】
そのうちの一つとして、光の吸収効率の改善がある。
例えば、色素を吸着した多孔質半導体層の光の吸収効率の改善を図るために、粒子径が０．１ｎｍ〜１０μｍの酸化物微粒子に光拡散能の高い微粒子が混合された混合微粒子を焼成してなる酸化物半導体膜を用いることで、内部実装面積を大きくするとともに光拡散能を高めて色素に吸収されずに透過する光の量を減らすことが検討されている（特許文献１参照）。
ところが、粒子径が例えば１５０ｎｍ程度の光拡散能の高い微粒子を含む酸化物半導体膜は、体積当たりの表面積（比表面積）が小さいため、色素の吸着量が減少し、効率低下を招くおそれがある。
また、光の吸収効率を改善するために、例えば、色素を吸着した多孔質半導体層の層厚みを厚くすることが考えられる。ところが、単に多孔質半導体層の厚みを増すだけでは効率が上がらないばかりか逆に効率が低下するおそれがある。
【０００５】
一方、受光量を光学的に改善するために、例えば光学レンズや鏡などで集光して、光学密度の高い光が発電部分に導かれるようにすることが考えられる。ところが、太陽電池の大型化を図る場合には、これらの光学部材は設備費用上大きな負担となる。
【０００６】
光の吸収効率が低い原因の一つとして、400nmから近赤外以上の波長までの幅広い波長領域の光を高効率で吸収できる色素が今のところ得られていないことがある。このため、色素を吸着させた多孔質半導体層で吸収されなかった光はそのまま吸収ロスとなる。
この点に着目して、色素を担持する多孔質酸化物半導体層を入射する光の進行方向に対して直列に２段設ける、いわゆるタンデム型の色素増感太陽電池が種々検討されている（例えば特許文献２参照）。
ところが、タンデム型の色素増感太陽電池についても、光吸収効率のさらなる向上を要するものであったり、製造方法が煩雑であったり、あるいは電池を大型化する際に不都合を生じるおそれがある等、さらなる改善の余地が大きいと思われる。
【０００７】
また、太陽電池のエネルギソースである太陽光が時刻や季節によって光量や入射角度が変化するため発電量が安定しないことに鑑み、透明材料からなる管の内面に透明導電層、色素増感多孔質半導体層および電解質層が順次設けられ、管の中央部に対極が挿入された構造を有する色素増感光電変換素子が提案されている（特許文献３参照）。
この色素増感光電変換素子によれば、光の入射角度に対する発電量の変化を大幅に低減することができ、しかも耐久性が高い色素増感光電変換素子を提供できるとされている。
ところが、この色素増感光電変換素子は、高い光エネルギ密度の太陽光を受光することができるように受光面を地上の水平面から鉛直方向に向けて配置する従来のものの考え方とは相容れない面があるように思われる。特に、色素増感光電変換素子を多数配置して装置の大型化を図るうえでは、必ずしも好適ではないものと思われる。
【０００８】
また、太陽光を石英レンズで集光し、その後プリズムで分光し、基板上に配列した光電変換素子に分光した光を照射する構成の太陽電池が提案されている（特許文献４参照）。
この太陽電池によれば、高効率を達成できるとされている。
ところが、実用性のある具体的なセル構造については必ずしも明確に示されておらず、また、分光手段として唯一開示されているプリズムは必ずしも好適ではないものと思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−９３４７６号公報
【特許文献２】特開２００８−５３０４２号公報
【特許文献３】特開２００３−７７５５０号公報
【特許文献４】特開２０１０−２７２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする課題の第一は、従来の色素増感太陽電池が、いずれも、製造方法が煩雑で、また、装置の大型化に向けて改善の余地が大きいという問題点のうちの１つまたは双方を抱えていることである。
また、課題の第二は、プリズムで分光する特許文献４の技術は、実用的なセル構造を検討する余地があり、かつ、分光手段として必ずしも好適ではないことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る光電変換素子は、中空もしくは中実柱状形状または中空もしくは中実錘状形状のセルに形成され、該セルの一端を光導入口とし、該セルの中空部分もしくは中心部分を光導波路とし、該光導波路の光進行方向に、該光導入口側から順次、１または２以上の反射・透過平板ミラーと、１つの反射平板ミラーを設け、該セルの側面の長手方向に、該反射・透過平板ミラーおよび該反射平板ミラーの反射光をそれぞれ受光する、該反射・透過平板ミラーおよび該反射平板ミラーの総数に対応した数の光電変換セル構成部材を配列してなることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る光電変換素子は、好ましくは、前記反射・透過平板ミラーおよび前記反射平板ミラーに代えて凸状ミラーを用い、該凸状ミラーの凸面の頂点を該光導波路の光進行方向に向けて配置されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る光電変換素子は、好ましくは、前記光電変換セル構成部材が、色素を含む多孔質半導体層、電解液層および電極層を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る光電変換素子は、好ましくは、前記セルの側面の長手方向に配列される前記光電変換セル構成部材の前記色素を含む多孔質半導体層に種類の異なる色素がそれぞれ吸着されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る光電変換素子は、中空もしくは中実柱状形状または中空もしくは中実錘状形状のセルに形成され、該セルの一端を光導入口とし、該セルの中空部分もしくは中心部分を光導波路とし、光導波路の光進行方向に、光導入口側から順次、１または２以上の反射・透過平板ミラーと、１つの反射平板ミラーを設け、セルの側面の長手方向に、反射・透過平板ミラーおよび反射平板ミラーの反射光をそれぞれ受光する、反射・透過平板ミラーおよび反射平板ミラーの総数に対応した数の光電変換セル構成部材を配列するため、簡易な製造法により、装置の大型化に適した光電変換素子を得ることができる。
また、ミラーによって簡易に分光でき、かつ、ミラーの適切な組み合わせによって効率的に分光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本実施の形態例に係る色素増感太陽電池セルを長手方向からみた側面断面図である。
【図２】図２は本実施の形態例に係る色素増感太陽電池セルを図１中、紙面左側からみた正面図である。
【図３】図３は本実施の形態例に係る色素増感太陽電池セルの光電変換セル構成部材の構成を示す図である。
【図４】図４は変形例に係る色素増感太陽電池セルを長手方向からみた側面断面図である。
【図５】図５は変形例に係る色素増感太陽電池セルを図４中、紙面左側からみた正面図である。
【図６】図６は分光光強度測定に用いた分光セルの構成を示す図である。
【図７】図７は分光セルの光波長に対する吸光度を示す図である。
【図８】図８は色素増感太陽電池セル実施例１の色素増感太陽電池セルの構成、使用した色素および光波長に対する吸光度の結果を示す図である。
【図９】図９は色素増感太陽電池セル実施例１のIV（電圧対電流密度）の結果を示す図である。
【図１０】図１０は色素増感太陽電池セル実施例１のIPCEの結果を示す図である。
【図１１】図１１は色素増感太陽電池セル実施例２の色素増感太陽電池セルの構成、使用した色素および光波長に対する吸光度の結果を示す図である。
【図１２】図１２は色素増感太陽電池セル実施例２のIV（電圧対電流密度）の結果を示す図である。
【図１３】図１３は色素増感太陽電池セル実施例２のIPCEの結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態（以下、本実施の形態例という。）について、光電変換素子として色素増感太陽電池セルを例にとり、図を参照して、以下に説明する。
【００１８】
図１〜３を参照して本実施の形例に係る色素増感太陽電池セルについて説明する。図１は色素増感太陽電池セルを長手方向（軸線側）からみた側面断面図を示し、図２は色素増感太陽電池セルを図１中、紙面左側からみた正面図を示し、図３は光電変換セル構成部材の構成を示す。
【００１９】
本実施の形態の例に係る色素増感太陽電池セル１０は、（１）中空もしくは中実柱状形状または（２）中空もしくは中実錘状形状のセルに形成される。セルは、図1に示す例では、中空四角柱状に形成される。ただし、これに代えて、中空多角柱状や中空円柱状等の中空柱状形状や円錐形状、角錐形状に形成してもよい。また、セルは、例えば光ファイバーのような中実柱状形状等に形成してもよい。
セルの図１中左端の開放端は光導入口１２とされる。セルの中空部分は光導波路（光流路）１４とされる。なお、中実セルの場合、セルの一端が光導入口とされ、セルの中心部分（軸線を含むコア部分）が光導波路とされる。
光導波路１４の光進行方向に、光導入口１２側から順次、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂと、反射ミラー１８が、光進行方向に傾斜して対向するように設けられる。反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８はいずれも平板ミラーである。反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８は、セルの側面内側に接着等の適宜の手段で固着される。なお、光導波路がコアの場合、複数部分に分割したセル部分それぞれの端部にミラーを設けた後、各セル部分を接合する等の手段をとることができる。光の進路と、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８の交差角度（狭角）は好ましくは４５度である。なお、反射・透過ミラーは１つであってもよく、また、３つ以上であってもよい。
セルの側面、この場合中空四角柱状の４つの側面のうちの、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８の反射光を受ける位置の１つの側面の長手方向（図１中、左右方向）に、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃが配列される。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃはセル（中空四角柱状部材）の側面の内側に設けてもよく、また、セルの側面の一部を光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃで置き換えてもよい。また、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、反射・透過ミラーおよび反射ミラーの総数に対応した数設けられる。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、相互に絶縁される。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、それぞれ、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８の反射光を受光する。
光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、図３に光電変換セル構成部材２０ａを例にとって示すように、例えば、光導波路１４側から順次、色素を含む多孔質半導体層２２、多孔質の導電性金属層２４および触媒層を備えた導電層２８が積層して配列され、多孔質の導電性金属層２４および触媒層を備えた導電層２８の間に電解液層２６が設けられる。図示しないが、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、適宜の透明シール層でシールされる。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃは、上記以外の適宜の構成とすることができ、例えばいわゆるＴＣＯ構造としてもよい。光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃの最外層は適宜の筺体でシールされる。なお、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃを除くセルの外殻２１は、樹脂その他の適宜の筺体で構成される。
【００２０】
色素を含む多孔質半導体層２２は、色素が吸着した多孔質半導体の層である。
色素は、例えば400nm〜1300nmの範囲の領域の波長の少なくとも一部の波長に吸収を持つものである。このような色素として、例えば、COOH基を有する、ルテニウム色素、フタロシアニン色素などの金属錯体、シアニン色素などの有機色素を挙げることができる。低波長側に吸収を持つものの代表例としてＮ７１９（ソラロニクス社製）を、高波長側に吸収を持つものの代表例としてブラックダイ（ソラロニクス社製）を、それぞれ挙げることができる。
【００２１】
多孔質半導体層２２は、材料として、例えば、チタン、スズ、ジルコニウム、亜鉛、インジウム、タングステン、鉄、ニッケルあるいは銀等の金属の酸化物を用いることができるが、このうち、チタン酸化物（チタニア）がより好ましい。
多孔質半導体層２２は、半導体材料が３００℃以上の温度で焼成されたものであり、より好ましくは４５０℃以上の温度で焼成されたものである。一方、焼成温度の上限は特にないが、多孔質半導体層の材料の融点よりは十分に低い温度とし、より好ましくは５５０℃以下の温度とする。また、多孔質半導体層の材料としてチタン酸化物（チタニア）を用いる場合、ルチル結晶に移行しない程度の温度で、チタン酸化物の導電性が高いアナターゼ結晶の状態で焼成することが好ましい。これにより、多孔質な半導体層が形成される。
多孔質半導体層２２は、その厚みを特に限定するものではないが、好ましくは、１４μｍ以上の厚みとする。
【００２２】
多孔質の導電性金属層２４は、導電性金属をスパッタ法等により多孔質な膜を形成し、または機械加工により予め多くの孔を形成した導電性金属シートを用い、あるいは後述する実施例に記載するように積層した導電性金属層に孔を形成する等の適宜の方法で多孔質化することができる。
多孔質の導電性金属層２４の材料は、例えば通常用いられるＩＴＯ（スズをドープしたインジウム膜）、ＦＴＯ（フッ素をドープした酸化スズ膜）、あるいはまたＳｎＯ２膜等であってもよい。また、安価な金属を用いた金属メッシュ、予め無数の孔を形成した金属層または溶射や薄膜形成法等により形成した金属層等を用いることができる。これに対して、導電性を高める観点からは、例えば金属メッシュ付きガラス材料にＦＴＯ等の導電膜を形成してもよい。
【００２３】
電解液層２６は、ヨウ素、リチウムイオン、イオン液体、t-ブチルピリジン等を含むものであり、例えばヨウ素の場合、ヨウ化物イオンおよびヨウ素の組み合わせからなる酸化還元体を用いることができる。酸化還元体は、これを溶解可能な適宜の溶媒を含む。
電解液層２６は、例えば、細孔率が70体積％程度の多孔質膜に電解液を含浸したものを用いる。このとき、触媒層を備えた導電層２８に電解液層２６を形成するには、多孔質膜を塗布法やスパッタ法等の適宜の膜形成法で形成し、多孔質膜に電解液を含浸させる。多孔質膜の材料は、樹脂であってもよく、また、金属であってもよく、あるいはまたこれらの材料以外の無機材料であってもよい。
【００２４】
触媒層を備えた導電層２８は、例えば白金で形成される触媒層と例えばチタン膜で形成される導電性金属層で構成され、触媒層を光導波路１４のある内側に向けて配置される。このとき、導電性金属層を安価な導電性金属で構成してもよい。
【００２５】
反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂは、光反射性と光透過性を併せ持つミラーであり、これらの機能を持つものである限り、適宜のミラーを用いることができる。いわゆるハーフミラーやダイクロイックミラーを用いることは好適な実施態様である。
反射・透過ミラー１６ａによって、例えば３５０〜５００ｎｍ程度の光の波長成分が反射され、光電変換セル構成部材２０ａに受光される。反射・透過ミラー１６ａを透過する光は反射・透過ミラー１６ｂによって、例えば５００〜６００ｎｍ程度の光の波長成分が反射され、光電変換セル構成部材２０ｂに受光される。反射・透過ミラー１６ｂを透過する光は反射ミラー１８によって反射され、光電変換セル構成部材２０ｃに受光される。
なお、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８に代えて特許文献４のプリズムを用いると、適切なプリズム材料を用いることが容易ではなく、また、適切な分光を得ることも容易ではないものと思われる。
色素増感太陽電池セル１０は、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃを直列にまたは並列に電気的に接続して回路を構成することにより、発電する。
【００２６】
以上説明した本実施の形態例に係る色素増感太陽電池セル１０によれば、色素増感太陽電池セルを安価に製造することができ、また、装置を大型化するのに適する。また、反射・透過ミラー１６ａ、１６ｂおよび反射ミラー１８によって反射される光を光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃで受光するため、高い光の利用効率を得ることができる。
【００２７】
また、色素増感太陽電池セル１０において、多孔質半導体層に吸着、担持される色素の種類を違えて、光電変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃに、低波長側に吸収を持つものから高波長側に吸収を持つものを順次用いると、各変換セル構成部材２０ａ〜２０ｃでより効率的に光を受光することができ、より高い光の利用効率を得ることができる。
【００２８】
ここで、本実施の形態の第一の例の色素増感太陽電池セル１０の変形例について、図４、５を参照して説明する。図４は色素増感太陽電池セルを長手方向（軸線側）からみた側面断面図を示し、図５は色素増感太陽電池セルを図４中、紙面左側からみた正面図を示す。
変形例に係る色素増感太陽色素増感電池セル１０ａは、基本的には色素増感太陽電池セル１０と同様の構成である。このため、各部材についての重複する説明は省略する。
色素増感太陽色素増感電池セル１０ａは、反射・透過ミラーおよび反射ミラーの構成が色素増感太陽電池セル１０と異なり、またこれとの関係で、光電変換セル構成部材の構成が太陽電池セル１０と異なる。
【００２９】
反射・透過ミラー１６ｃ、１６ｄおよび反射ミラー１８ａは、それぞれ凸状のミラーである。図４に示す凸状のミラーは、円錐状ミラーである。円錐状ミラーの頂角（円錐角  図４中、角度θで示す、頂点を含む縦切断面の二等辺三角形の二辺の挟角）は４５度が好ましい。また、凸状のミラーは、角錐状ミラーであってもよく、あるいは半球状ミラー等の適宜の形状であってもよい。凸状のミラーの裏面側は平面であってもよく、また、凹面であってもよい。セルは、中空円柱（円筒）状に形成され、反射・透過ミラー１６ｃ、１６ｄおよび反射ミラー１８ａは、円錐状ミラーの頂点（凸面の頂点  図４、５中、矢印Ｘで示す）を光導波路１４の光進行方向（光路）に向けて配置される。セルの側面全体に光電変換セル構成部材２０ｄ〜２０ｆが設けられる。
反射・透過ミラー１６ｃ、１６ｄおよび反射ミラー１８ａの反射光はセルの側面全周３６０度にわたって反射され、それぞれに対応してセルの側面の全周に設けられる光電変換セル構成部材２０ｄ〜２０ｆにより受光される。
【００３０】
変形例に係る太陽色素増感電池セル１０ａによれば、反射・透過ミラー１６ｃ、１６ｄおよび反射ミラー１８ａの反射光を確実に、効率的に受光することができる。
【実施例】
【００３１】
実施例を挙げて、本発明をさらに説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００３２】
（分光セル構成例）
図６に示すように、ダイクロイックミラー（シグマ光機株式会社製  DIM-50S-BLE平面寸法２０ｍｍ角、厚さ１ｍｍ）１００およびアルミ平面ミラー（シグマ光機株式会社製    TFA-20S03-10  平面寸法２２ｍｍ角、厚さ３ｍｍ）１０２を使用して光を分光した。
図７に示す分光光ユニット装置で測定した分光された光（図６中、（１）および（２））の光波長に対する光強度は、入射光に対して８％のロスに留まった。
【００３３】
（色素増感太陽電池セル実施例１）
図８に示すように、図６の分光（１）を受光するトップセルおよび分光（２）を受光するボトムセルを設けて色素増感太陽電池セルを構成した。トップセルの色素として図８に示す化学構造のＳｅｍｉ−ＳＱ−９を、およびボトムセルの色素として図８に示す化学構造のＳＱ−５を、それぞれ用いた。また、色素を含む多孔質半導体層として酸化チタンを、多孔質の導電性金属層としてＴｉスパッタした線径１６ｍｍ開口率２５％のステンレスメッシュを、電解液層としてヨウ素５０ｍＭ，ＬｉＩ５００ｍＭ，ターシャリーブチルピリジン５８０ｍＭ，メチルエチルイミダゾリウムジシアノアミド６００ｍＭのアセトニトリル溶液を、および触媒層を備えた導電層としてＰｔを４５０ｎｍスパッタした厚さ２０ミクロンＴｉ板を、それぞれ使用した。
図８に、トップセルおよびボトムセルの光波長に対する吸光度を分光放射計（ＬＳ−１００  英光精機株式会社製）で測定した結果をさらに示す。
図９のソースメジャーメーター２４００型装置（ケースレー株式会社製）で測定したIV（電圧対電流密度）の結果より、それぞれ単セルの電圧を足し合わせた電圧がタンデムの電圧となっていることが確認できた。このことから、色素増感太陽電池セルが良好にタンデム化されていることがわかる。
また、図１０の分光感度測定装置（ＣＥＰ−２０００  分光計器株式会社製）で測定したIPCE（Incident Photon to Current Conversion Efficiency）の結果より、それぞれのモデル色素のピークが現れており、タンデムの状態でも二つのピークが合わさった形でピークが出現した。
【００３４】
（色素増感太陽電池セル実施例２）
図１１に示すように、トップセル、ミドルセルおよびボトムセルを設けて色素増感太陽電池セルを構成した。トップセルの色素として図１１に示す化学構造のＳｅｍｉ−ＳＱ−９を、ミドルセルの色素として図１１に示す化学構造のＤ１０２を、およびボトムセルの色素として図１１に示す化学構造のＳＱ−５を、それぞれ用いた。トップセル、ミドルセルおよびボトムセルに反射光を照射するミラーは、それぞれ、ダイクロイックミラー（シグマ光機株式会社製  DIM-50S-BLE）、ダイクロイックミラー（シグマ光機株式会社製  DIM-50S-GRE）およびアルミ平面ミラー（シグマ光機株式会社製  TFA-20S03-10）を用いた。図１１には、さらにトップセル、ミドルセルおよびボトムセルの光波長に対する吸光度を測定した結果を示す。
図１２にIV（電圧対電流密度）の結果を、図１３にIPCEの結果を、それぞれ示す。
【符号の説明】
【００３５】
１０、１０ａ  色素増感太陽電池セル
１２  光導入口
１４  光導波路
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ  反射・透過ミラー
１８、１８ａ  反射ミラー
２０ａ〜２０ｃ、２０ｄ〜２０ｆ  光電変換セル構成部材
２２  色素を含む多孔質半導体層
２４  多孔質の導電性金属層
２６  電解液層
２８  触媒層を備えた導電層
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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