(57)【要約】【課題】コストの上昇を抑制しつつ光電変換効率の向上に寄与する構造の色素増感太陽電池を提供すること。【解決手段】本発明に係る色素増感太陽電池は、透光性基板と；前記透光性基板に選択的に埋め込まれた微細金属配線からなる第１の電極と；前記電極を覆うように前記透光性基板上に形成された酸化物半導体層と；前記酸化物半導体層に対向して形成された第２の電極層と；前記酸化物半導体層と前記第２の電極層との間に充填された電解溶液とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2009099435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基板と；
前記透光性基板に選択的に埋め込まれた微細金属配線からなる第１の電極と；
前記電極を覆うように前記透光性基板上に形成された酸化物半導体層と；
前記酸化物半導体層に対向して形成された第２の電極層と；
前記酸化物半導体層と前記第２の電極層との間に充填された電解溶液とを備えたことを特徴とする色素増感型太陽電池。
【請求項２】
前記第１の電極上に選択的に形成された保護層を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の色素増感型太陽電池。
【請求項３】
前記第１の電極はメッシュ状に配列されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の色素増感型太陽電池。
【請求項４】
前記透光性基板はガラス基板であり、
前記酸化物半導体層はチタニア層であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の色素増感型太陽電池。
【請求項５】
透光性基板と；
前記透光性基板上に形成された微細金属配線からなる第１の電極と；
前記電極を覆うように前記透光性基板上に形成された酸化物半導体層と；
前記酸化物半導体層に対向して形成された第２の電極層と；
前記酸化物半導体層と前記第２の電極層との間に充填された電解溶液とを備え、
前記第１の電極の側壁には絶縁保護膜が形成されていることを特徴とする色素増感型太陽電池。
【請求項６】
前記絶縁保護膜はＳｉＮ膜であることを特徴とする請求項４に記載の色素増感型太陽電池。
【請求項７】
前記第１の電極はメッシュ状に配列されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の色素増感型太陽電池。
【請求項８】
前記透光性基板はガラス基板であり、
前記酸化物半導体層はチタニア層であることを特徴とする請求項５，６又は７に記載の色素増感型太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色素増感太陽電池に関する。特に、色素増感太陽電池の電極構造を主としたセル構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球全体に降り注ぐ太陽光エネルギーは、全世界が消費する電力の１０万倍とも言われる。我々は特別な工業活動を行わなくても、既に膨大なエネルギー資源に囲まれているのである。太陽電池は、この資源（太陽光）を、人類が利用し易い電気エネルギーに変換する為の装置で、５０年の歴史がある。
【０００３】
現在生産されている太陽電池の９０％以上はシリコン（Ｓｉ）系太陽電池である。シリコン系太陽電池は、単結晶Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、アモルファスＳｉの形態に分類される。これらは変換効率、コスト、加工性能が異なり、搭載製品、用途、設置場所等に応じて選択されている。Ｓｉ系太陽電池の中では、単結晶Ｓｉ太陽電池の変換効率が最も高く、実用レベルで２０％に達する製品も製造されている。また、人工衛星用向け等の特殊用途においては、超高変換効率や優れた耐放射線劣化特性を有する化合物半導体が用いられる場合もある。
【０００４】
ところで、太陽電池をはじめとした再生可能エネルギーは、環境負荷がほとんどない理想的なエネルギー資源と言われているが、これまでのところ、普及はあまり進んでいない状況にある。大きな理由の１つは、発電コストが高いことにある。このような状況下にて市場をより活性化させ、自然と調和するエネルギー供給システム（社会）を実現していく為には、発電の低コスト化が必要である。そして、これには技術面での進歩が必須で、具体的には２方向からのアプローチがある。
【０００５】
第１は、太陽電池自体の高効率化を実現していくことにある。仮に、同じ製造コストでも発電効率が倍になれば、製品コストは半分になったことと同等である。第2は、材料、製造方法、あるいは構造自体を改良して、製品単価を下げる方法である。現在、主流のＳｉ系太陽電池は、高純度のＳｉ材料を必要とすること以外に、その製造工程にて高温/高真空が必要であることや、大面積基板へのＳｉ材料の生成/加工においては、生産設備の巨大化等に伴い、製造コストを効果的に下げられない状況にある。この為Ｓｉ系とは別の材料を用いて材料コストを下げ、さらには高温工程や真空工程も極力除外することにより、製造過程でのエネルギー消費も抑え、結果的にトータルコストを大幅に抑えた太陽電池も各種提案されている。この代表が湿式の色素増感型（グレッツェルセル）太陽電池と、乾式の有機薄膜太陽電池である。
【０００６】
色素増感型太陽電池は、構造が簡単で、構成材料としても資源的に豊富な材料を選択することができる。さらに製造工程でのエネルギー消費量が少ない点や、大掛かりな設備も不要な為、発電コストが現在主流のＳｉ系太陽電池に比較して１／５以下に抑えられるとも試算されている。
【０００７】
以下、従来の一般的な色素増感太陽電池の製造方法について説明する。まず、表面にＦＴＯもしくはＩＴＯの導電性膜をコーティングしたガラス基板を準備する。次に、スクリーン印刷法、もしくは塗布法にて、ＴｉＯ２の微粒子を含んだペースト材を塗布する。
【０００８】
次に、アニール処理にて、このチタニアペースト材を焼結する。これによりペーストの溶剤である有機物が飛散して、かつチタニアの微粒子がネッキングして、電子の拡散路を形成する。
【０００９】
次に、Ｒｕ金属錯体（代表例：Ｎ７１９）を含んだアルコール溶液中に、この焼成処理を行った基板を半日程度浸漬して、この多孔質構造のＴｉＯ２表面にＲｕ金属錯体色素を吸着させる。さらに、アルコールで洗浄した後、暗所にて乾燥させる。
【００１０】
次に、対極として、ピンホールが形成された導電性ガラス基板上に薄いＰｔをスパッタし、この対極と上記ＴｉＯ２極板の周辺にハイミランフィルム（三井・ヂュポンケミカル）を形成した後、両極を接着する。
【００１１】
次に、対極に形成されたピンホールからヨウ素を含む電解溶液を注入して、両極間の隙間を電解溶液にて充填した後、ピンホールを塞ぐ。
【００１２】
その後、チタニア極へはマイナス電極配線を結線し、対極側からはプラス極配線を結線することにより平板状の色素太陽電池を構成する。
【００１３】
この太陽電池では、チタニアを形成した側から光を入射させ、チタニア表面に吸着した色素が光を吸収して、電子が励起される。色素の励起順位に対して、チタニアの伝導帯は０．２ｅＶ程度のエネルギー順位が低い為、この励起した電子は、チタニア側へ流れて行く。さらにこの電子は、ガラス上の導電性膜を流れて外部負荷を稼動させた後、陽極側に到達する。その後、この電子は電解溶液中へヨウ素イオンとの還元反応にて引き渡され、このヨウ素は拡散して励起した色素へ電子を引き渡す酸化反応が起こる。以上のサイクルが繰り返されることにより、定常的な光照射に伴う、光起電力が発生する。
【００１４】
以上、述べた製造方法とメカニズムにより、安価で高効率の太陽電池が製造できるようになった。常圧、低温、豊富な資源を使用できるため、シリコン太陽電池に比較して、極めて安価な太陽電池を製造することが可能となっている。
【００１５】
下記の特許文献には、色素増感型太陽電池用電極の低抵抗化を図るために、抵抗値の低い電極配線が基材フィルム上に形成され、電極配線を透明導電膜によって覆う構成が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１４６４２５号公報
【特許文献２】特開２００４−２２０９２０号公報
【特許文献３】特開２００５−１９７１７６号公報
【特許文献４】特開２００５−２５９４７８号公報
【００１６】
電極配線を備えた従来の色素増感型太陽電池は、ガラス基板と、当該ガラス基板の上に形成された電極配線と、ガラス基板の上に形成された透明導電膜と、電極配線及び透明導電膜を覆うように形成された酸化物半導体（ＴｉＯ２）膜１２とを備えている。透明導電膜は、ＩＴＯやＦＴＯから構成される。
【００１７】
上述のような構成においては、ガラス基板及び透明導電膜を通過した光が酸化物半導体膜に付着した色素（Ｒｕ等）に照射されると、電子（ｅ-）が励起される。その後、電子（ｅ-）は、チタニア膜から透明導電膜を介して電極配線へ移動するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上述した従来の構造においては、透明導電膜（ＩＴＯやＦＴＯ）を用いているため、それ自体のコストが高く、結果として電池のコストを引き上げることとなっていた。また、酸化物半導体膜中の粒子と粒子の結合度（ネッキング）を上昇させる（酸化物半導体膜の低抵抗化の）ために、酸化物半導体膜を約４００℃〜５００℃で焼結した場合、透明導電膜の特性が劣化（抵抗値が上昇）してしまう恐れがある。
【００１９】
ガラス基板上に電極配線を形成することにより、電極配線を有しない場合に比べて電極の低抵抗化を図ることができるものの、更なる変換効率の向上が要求されている。
【００２０】
従って、本発明の目的は、コストの上昇を抑制しつつ光電変換効率の向上に寄与する構造の色素増感太陽電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る色素増感太陽電池は、透光性基板と；前記透光性基板に選択的に埋め込まれた微細金属配線からなる第１の電極と；前記電極を覆うように前記透光性基板上に形成された酸化物半導体層と；前記酸化物半導体層に対向して形成された第２の電極層と；前記酸化物半導体層と前記第２の電極層との間に充填された電解溶液とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の第２の態様に係る色素増感太陽電池は、透光性基板と；前記透光性基板上に形成された微細金属配線からなる第１の電極と；前記電極を覆うように前記透光性基板上に形成された酸化物半導体層と；前記酸化物半導体層に対向して形成された第２の電極層と；前記酸化物半導体層と前記第２の電極層との間に充填された電解溶液とを備える。そして、前記第１の電極の側壁には絶縁保護膜が形成されている。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように本発明の第１の態様においては、半導体加工技術を利用して基板を加工することにより、基板中に高アスペクト比の電極配線を埋め込んでいる。基板に埋め込まれた配線は、基板上に形成された配線に比べて、電極の酸化や腐食に対する耐性が高く、かつパターン倒壊などの問題もない。このため、透明導電膜（ＩＴＯやＦＴＯ）を省略することができる。その結果、光透過率が向上するとともに、内部抵抗が減少し、光・電気変換効率の向上を図ることができる。また、従来用いられていた高価な透明導電膜の省略により、製造コストの低減を図ることができる。
【００２４】
一方、本発明の第２の態様においては、半導体加工技術を利用して基板を加工することにより、透光性基板上に側壁保護膜を有する電極配線を形成している。基板上に単純に形成された露出配線に比べて、電極の酸化や腐食に対する耐性が高く、かつパターン倒壊などの問題も少ない。このため、透明導電膜（ＩＴＯやＦＴＯ）を省略することができる。その結果、光透過率が向上するとともに、内部抵抗が減少し、光・電気変換効率の向上を図ることができる。
また、従来用いられていた高価な透明導電膜の省略により、製造コストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例に係る色素増感太陽電池１００の構造を示す断面説明図である。色素増感太陽電池１００は、透光性のガラス基板１１６と、当該ガラス基板１１６に埋め込まれた電極配線（アノード電極）１１４と、ガラス基板１１６を覆うように形成され、かつ、ルテニウム（Ｒｕ）等の色素が吸着された酸化物半導体層（チタニアＴｉＯ２）１１２と、酸化物半導体層１１２の周辺に充填される電解液（ヨウ素）１１８と、電解液１１８を封止する封止材料１２４と、表面にＰｔコート１２２を施した金属板（カソード電極）１２０とを備えている。
【００２６】
次に、上記色素増感太陽電池１００の製造方法について図２及び図３を参照して説明する。まず、リソグラフィー技術を用いてガラス基板１１６上に所望の配線パターンを転写し、レジスト形成を行う。次に、フッ素系ガスを用いたＲＩＥ又はＨＦを用いたウェットエッチング工程により、ガラス基板１１６に溝１５０を形成する（図２（Ａ））。溝１５０の寸法としては、例えば線幅１００〜１０００ｎｍ程度、深さ８００ｎｍとする。また、溝１５０の形状は、後に詳細に説明するが、ストライプ状や格子状、ハニカム形状とすることができる。
【００２７】
次に、図２（Ｂ）に示すように、密着層として厚さ１００ｎｍ程度のＴｉＮ層１５２をガラス基板１１６上及び溝１５０内部にスパッタ法により、例えば、RFパワー5kW、圧力4mmTorr、基板加熱100℃という条件で形成する。
【００２８】
次に、図２（Ｃ）に示すように、厚さ８００ｎｍ程度の金属層１５４をＴｉＮ層１５２上に形成する。金属層１５４としては、タングステン、イリジウム、チタン、ニッケルなどを使用することができ、スパッタリングやＣＶＤ技術によって成膜することができる。ここで、タングステンを埋め込むことによって金属層１５４を形成する場合には、CVD法を適用したWF6還元ガスにより形成することができる。
【００２９】
次に、図３（Ｄ）に示すように、溝１５０以外の部分（不要部分）のＴｉＮ層１５２及び金属層１５４を除去する。この除去工程は、ＣＭＰ又はエッチング技術によって実行することができる。本実施例では、タングステンCMP条件を採用し、スラリーとしてキャボット社製のSEM-SUPERSE-W2000を使用した。圧力、回転数の条件は所望の条件を用いた。上述した電極配線１１４は、これらＴｉＮ層１５２及び金属層１５４によって構成される。
【００３０】
その後、電極配線１１４の酸化耐性、電解質からの腐食耐性を向上させるために、必要に応じてキャップ層（１５６ａ）を形成する。キャップ層の成形に際しては、図３（Ｅ）に示すように、保護膜１５６をガラス基板１１６上に形成する。保護膜１５６としては、Ｔｉ，ＴｉＮ，ＴｉＡｌＮ，ＷＳｉ，Ｄ−ｐｏｌｙなどを使用することができ、スパッタリング又はＣＶＤ工程により厚さ１０〜１００ｎｍ程度成膜する。続いて、図３（Ｆ）に示すように、電極配線１１４以外の部分の保護膜１５６を、リソグラフィー及びエッチング工程によって選択的に除去する。電極配線１１４以外の部分の保護膜１５６を除去することにより、開口率（光透過率）の低下を最小限に抑えることができる。
【００３１】
金属層１５４として耐熱性に優れたイリジウムなどを採用した場合には、キャップ層１５６ａを省略可能な場合もある。
【００３２】
次に、直径２０ｎｍ〜３０ｎｍ程度のＴｉＯ２の微粒子を含んだ分散液（ペースト）を、ガラス基板１１６上に５０μｍ程度塗布し、約４５０℃で２時間程度の焼結処理を行うことによって、１０μｍ〜２０μｍ程度の厚さの酸化物半導体層（チタニア膜）を形成する。この時の焼結処理によって、有機物（ポリエチレングリコール）が飛散され、ネッキングされて電子の拡散路が形成される。チタニアペーストとしては、例えば、Solaronix 社製の Ti-Nanooixde D/SP を使用することができる。塗布面積は１０×１０ｍｍ程度とすることができる。
【００３３】
次に、Ｒｕ金属錯体（代表例：Ｎ７１９）を含んだアルコール溶液中に、この焼成処理を行った基板を半日程度浸漬して、この多孔質構造のＴｉＯ２膜の表面及び内部にＲｕ金属錯体色素を吸着させる。ここで、多孔質チタニア層１１２に吸着させる色素としては、Ｎ３色素、Ｎ７１９色素、ブラックダイ等を使用することができる。
【００３４】
次に、色素を吸着させた酸化物半導体層１１２をエタノールで洗浄した後、暗所にて乾燥させる。その後、ピンホールが形成されたガラス基板１１６と表面にＰｔコート１２２が施された金属板（カソード電極）１２０を封止材料（例えば、光硬化タイプの液状シール剤（スリーボンド製31X-101））１２４を用いて接合させる。カソード電極１２０としては、ガラス基板又はプラスチック基板に透明導電膜（ＦＴＯ又はＩＴＯ）を形成したものを採用することができる。
【００３５】
次に、ガラス基板１１６に形成されたピンホールからヨウ素を含む電解溶液１１８を注入して、両極（アノード、カソード）間の隙間を、この電解溶液１１８にて充填する。その後、ピンホールを塞ぎ、電極配線１１４にマイナス電極配線を結線し、カソード電極板１２０にプラス極配線を結線することにより色素増感太陽電池が構成される。
【００３６】
この太陽電池１００においては、ガラス基板１１６側から光を入射させ、酸化物半導体層（チタニア膜）１１２の表面に吸着した色素が光を吸収して、電子が励起される。励起した電子は、電極配線１１４に達した後、陽極側（１２０）に移動する。その後、電解溶液１１８中へヨウ素イオンとの還元反応にて引き渡され、このヨウ素は拡散して励起した色素へ電子を引き渡す酸化反応が起こる。以上のサイクルが繰り返されることにより、定常的な光照射に伴う、光起電力が発生する。
【００３７】
上記のような本発明の第１の実施例によれば、基板に埋め込まれた微細金属電極１１４を採用することにより、透明電極層（ＦＴＯ，ＩＴＯ等）を省略することができ、製造コストの低減を図ることができると共に、光透過率が高く低抵抗な電極構造を得ることが可能となる。実際に評価試験を行った結果、波長領域３５０−８００ｎｍにおける光透過率が８５％、シート抵抗は０．１Ω／□であった。
【００３８】
図４は、本発明の第２実施例に係る色素増感太陽電池２００の構造を示す断面説明図である。色素増感太陽電池２００は、透光性のガラス基板２１６と、当該ガラス基板２１６上に形成された微細電極配線（アノード電極）２１４と、ガラス基板２１６を覆うように形成され、かつ、ルテニウム（Ｒｕ）等の色素が吸着された酸化物半導体層（チタニアＴｉＯ２）２１２と、酸化物半導体層２１２の周辺に充填される電解液（ヨウ素）２１８と、電解液２１８を封止する封止材料２２４と、表面にＰｔコート２２２を施した金属板（カソード電極）２２０とを備えている。
【００３９】
次に、上記色素増感太陽電池２００の製造方法について図５及び図６を参照して説明する。まず、図５（Ａ）に示すように、ガラス基板２１６上に密着層としてＴｉ層（又はＴｉＮ層）２５０を厚さ１００ｎｍ程度形成する。ここで、Ｔｉ層２５０の形成に際しては、例えば、RFパワー5kW、圧力4mmTorr、基板加熱100℃程度の条件を採用することができる。
【００４０】
次に、図５（Ｂ）に示すように、厚さ８００ｎｍ程度の金属層２５２をＴｉＮ層２５０上に形成する。金属層２５２としては、タングステン、アルミニウム、銅、イリジウムなどを使用することができ、スパッタリングやＣＶＤ技術によって成膜することができる。
【００４１】
次に、図５（Ｃ）に示すように、金属層２５２上に導電性膜２５４を１０ｎｍ程度の厚さで形成する。導電性膜２５４としては、Ｔｉ，ＴｉＮ，ＴｉＡｌＮなどを使用することができる。
【００４２】
次に、リソグラフィー技術を用いてガラス基板２１６上に所望の配線パターンを転写し、レジスト形成を行う。次に、ドライエッチング又はウェットエッチング工程により、図６（Ｄ）に示すように、微細電極２５６を成形する。微細電極２５６の線幅は、０．１−１．０μｍ程度とする。
【００４３】
次に、図６（Ｅ）に示すように、ＬＰ炉などを用い、金属微細電極２５６の全面にシリコン窒化膜（保護膜）２５８を厚さ１０ｎｍ程度形成する。
【００４４】
次に、図６（Ｆ）に示すように、シリコン窒化膜２５８に対する全面エッチバック工程により、金属電極２５６の側壁部にのみシリコン窒化膜２５８を残し、金属電極２５６の側壁にサイドウォール２６０を成形する。ここで、本実施例に係る電極配線２１４は、金属微細電極２５６及びサイドウォール２６０によって構成される。基板を平面的に見たときに、電極配線２１４の形状はストライプ状や格子状とすることができる。
【００４５】
次に、直径２０ｎｍ〜３０ｎｍ程度のＴｉＯ２の微粒子を含んだ分散液（ペースト）を、ガラス基板２１６上に５０μｍ程度塗布し、約４５０℃で２時間程度の焼結処理を行うことによって、１０μｍ〜２０μｍ程度の厚さの酸化物半導体層（チタニア膜）を形成する。この時の焼結処理によって、有機物（ポリエチレングリコール）が飛散され、ネッキングされて電子の拡散路が形成される。チタニアペーストとしては、例えば、Solaronix 社製の Ti-Nanooixde D/SP を使用することができる。塗布面積は１０×１０ｍｍ程度とすることができる。
【００４６】
次に、Ｒｕ金属錯体（代表例：Ｎ７１９）を含んだアルコール溶液中に、この焼成処理を行った基板を半日程度浸漬して、この多孔質構造のＴｉＯ２膜の表面及び内部にＲｕ金属錯体色素を吸着させる。ここで、多孔質チタニア層１１２に吸着させる色素としては、Ｎ３色素、Ｎ７１９色素、ブラックダイ等を使用することができる。
【００４７】
次に、色素を吸着させた酸化物半導体層２１２をエタノールで洗浄した後、暗所にて乾燥させる。その後、ピンホールが形成されたガラス基板２１６と表面にＰｔコート２２２が施された金属板（カソード電極）２２０を封止材料（例えば、光硬化タイプの液状シール剤（スリーボンド製31X-101））２２４を用いて接合させる。カソード電極２２０としては、ガラス基板又はプラスチック基板に透明導電膜（ＦＴＯ又はＩＴＯ）を形成したものを採用することができる。
【００４８】
次に、ガラス基板２１６に形成されたピンホールからヨウ素を含む電解溶液２１８を注入して、両極（アノード、カソード）間の隙間を、この電解溶液２１８にて充填する。その後、ピンホールを塞ぎ、電極配線２１４にマイナス電極配線を結線し、カソード電極板２２０にプラス極配線を結線することにより色素増感太陽電池が構成される。
【００４９】
この太陽電池２００においては、ガラス基板２１６側から光を入射させ、酸化物半導体層（チタニア膜）２１２の表面に吸着した色素が光を吸収して、電子が励起される。励起した電子は、電極配線２１４に達した後、陽極側（２２０）に移動する。その後、電解溶液２１８中へヨウ素イオンとの還元反応にて引き渡され、このヨウ素は拡散して励起した色素へ電子を引き渡す酸化反応が起こる。以上のサイクルが繰り返されることにより、定常的な光照射に伴う、光起電力が発生する。
【００５０】
上記のような本発明の第２の実施例によれば、基板上に形成された微細金属配線の側部に保護膜（サイドウォール）を形成した構造の電極２１４を採用しているため、透明電極層（ＦＴＯ，ＩＴＯ等）を省略することができ、製造コストの低減を図ることができると共に、光透過率が高く低抵抗な電極構造を得ることが可能となる。
【００５１】
図７は、色素増感太陽電池１００（２００）のアノード電極（電極配線）１１４（２１４）の配置例を示す説明図である。図７の例においては、電極配線１１４（２１４）はストライプ状に成形され、平行に配列される。このような構成とすることにより、チタニア膜等の色素吸着膜の表面積が増大し、変換効率が向上するという効果がある。
【００５２】
図８は、色素増感太陽電池１００（２００）のアノード電極（電極配線）１１４（２１４）の他の配置例を示す説明図である。図８の例においては、電極配線１１４（２１４）はメッシュ（網目）状に成形されている。図８の例によれば、アノード電極層に金属メッシュを使用しているため、ストライプ状に形成した場合に比べ、光電変換効率が向上するという効果がある。なぜならば、電流が１方向だけではなく、平面的な金属配線（タングステン線）のネットワークを介して流れるため、内部抵抗が大幅に削減できるからである。なお、図８においては代表的に四角形のメッシュパターンとしているが、均一な多角形の他、不均一なパターンを採用することもできる。すなわち、電流パスが二次元的に分散しているものであれば、他の配置・形状を採用できるのである。
【００５３】
以上、本発明について実施例を用いて説明したが、本発明は実施例に限定されるものではなく、各請求項に記載された技術的思想の範囲内で適宜、設計変更可能なものである。例えば、電極配線１１４は、タングステン（Ｗ）の他に、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、イリジウム（Ｉｒ）等のような耐腐食性の高い材料の少なくともいずれか一つを含んだ構造を採用することができる。
【００５４】
カソード金属板１２０（２２０）を構成する材料としては、例えば、Ｃｕ，ＳＵＳ，Ｗ，Ａｌ等の電極を採用し、これらを、触媒能を有する白金（Ｐｔ）やカーボン（Ｃ）によって覆う。触媒能（ヨウ素イオンを還元させる働き）を有する材料としては、Ｐｔ、Ｃ、塩化白金酸やＰＥＤＯＴ（導電性高分子のポリエチレン ディオキシジオフェン＝Poly（3,4-ethylenedioxythiophene））を使用することができる。
【００５５】
また、本発明に係る微細電極構造は、色素増感太陽電池以外の太陽電池や、ディスプレイ、センサー、電子ペーパー、フォトニックネットワークなどの従来の透明導電膜が適用されている分野にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の第１実施例に係る色素増感太陽電池の構造を示す断面説明図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施例に係るに係る色素増感太陽電池の製造工程の一部を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施例に係るに係る色素増感太陽電池の製造工程の一部を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２実施例に係る色素増感太陽電池の構造を示す断面説明図である。
【図５】図５は、本発明の第２実施例に係るに係る色素増感太陽電池の製造工程の一部を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施例に係るに係る色素増感太陽電池の製造工程の一部を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明に適用可能なアノード電極の配置を示す説明図である。
【図８】図８は、本発明に適用可能なアノード電極の配置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１００，２００：色素増感太陽電池
１１２，２１２：酸化物半導体層（チタニア膜）
１１４，２１４：電極配線
１１６，２１６：ガラス基板
１１８，２１８：電解液
１２０，２２０：カソード電極
【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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