[發明專利]有機太陽能電池元件

無效

• 申請號: 200910178724.4
• 申請日: 2009-09-28
• 公開（公告）號: CN101714612A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 塚原次郎
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/46
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 朱丹

技術領域

本發明涉及一種有機太陽能電池元件，詳細而言，涉及一種用阻隔性層疊體保護的有機太陽能電池元件。

背景技術

作為用于解決能量問題的有力方法各種太陽能電池正在被實用化。尤其是作為輕量且搬運便利的撓性太陽能電池的實現方法，有機太陽能電池備受人們的矚目(專利文獻1、非專利文獻1～4)。

[專利文獻1]美國專利第4,281,053

[非專利文獻1]應用物理快報第48卷183頁(1986年)

[非專利文獻2]應用物理快報第79卷126頁(2001年)

[非專利文獻3]應用物理快報第84卷4218頁(2004年)

[非專利文獻4]先進材料第17卷66頁(2005年)

但是，在考慮工業上的應用性時，這些太陽能電池存在耐久性低、經不起長期使用的缺點。因此，期望開發耐久性高并經得起長期使用的有機太陽能電池。而且期望開發具有撓性且耐久性高的有機太陽能電池。

發明內容

基于上述課題，本發明者進行了潛心研究，結果發現，通過在構成有機太陽能電池元件的電極外側設置含有至少1層有機聚合物層和至少1層無機層的阻隔性層疊體，提高有機太陽能電池元件的壽命，直至完成了本發明。發現具體地可以通過以下方法解決上述課題。

(1)一種有機太陽能電池元件，其具有基板、發電層疊體和設置在該發電層疊體的至少一方上的阻隔性層疊體，所述發電層疊體具有一對電極和設置在該電極間的有機層，所述阻隔性層疊體含有至少1層有機聚合物層和至少1層無機層。

(2)如(1)所述的有機太陽能電池元件，其中，所述阻隔性層疊體具有至少2層有機聚合物層和至少2層無機層。

(3)如(1)或(2)所述的有機太陽能電池元件，其中，所述阻隔性層疊體所具有的有機聚合物層以(甲基)丙烯酸酯的聚合物為主要成分。

(4)如(1)～(3)中任一項所述的有機太陽能電池元件，其中，在塑料膜上依次層疊有阻隔性層疊體、發電層疊體、阻隔性層疊體。

(5)如(1)～(3)中任一項所述的有機太陽能電池元件，其中，在塑料膜上依次層疊有阻隔性層疊體、發電層疊體、阻隔性層疊體、塑料膜。

(6)如(1)～(5)中任一項所述的有機太陽能電池元件，其中，在發電層疊體和阻隔性層疊體中的至少一方設有保護層。

(7)如(1)～(6)中任一項所述的有機太陽能電池元件，其中，發電層疊體被阻隔性層疊體及/或保護層覆蓋。

(8)如(1)～(7)中任一項所述的有機太陽能電池元件，其中，所述阻隔性層疊體所具有的無機層為硅或鋁的氧化物、氮化物或氮氧化物。

根據本發明，可以提供一種具有高耐久性的有機太陽能電池元件。而且可以提供一種撓性的太陽能電池元件。

附圖說明

圖1表示本發明的太陽能電池元件的結構第一實例。

圖2表示本發明的太陽能電池元件的結構第二實例。

圖3表示本發明的太陽能電池元件的結構第三實例。

圖4表示本發明的太陽能電池元件的結構第四實例。

圖中：1-玻璃基板，2-發電層疊體，3-保護層，4-膠粘劑層，5-阻隔性層疊體，6-塑料膜，7、7a、7b-阻氣膜

具體實施方式

下面，對本發明的內容進行詳細說明。另外，在本申請說明書中，所謂“～”使用時包含記載于其前后的數值作為下限值及上限值的意義。另外，所謂本發明中的有機太陽能電池元件，是指可以將光能變化為電能的光電變換元件，且在發電層疊體中含有至少1層有機層的光電變換元件。在本說明書中，所謂(甲基)丙烯酸酯使用時包含有丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯兩者的意義。

本發明的有機太陽能電池元件具有基板、發電層疊體和設置在該發電層疊體的至少一方上的阻隔性層疊體，在此，發電層疊體具有一對電極和設置在該電極間的有機層，阻隔性層疊體含有至少1層有機聚合物層和至少1層無機層。

在本發明的有機太陽能電池元件中，作為基板使用具有阻氣性的玻璃、金屬等時，在發電層疊體的基板側不需要阻隔性層疊體，因此可以設為基板/發電層疊體/阻隔性層疊體的結構。但是，這種太陽能電池元件的撓性不足。

基板為塑料膜時，優選設定為基板/阻隔性層疊體/發電層疊體/阻隔性層疊體的結構，或者是阻隔性層疊體/基板/發電層疊體/阻隔性層疊體的結構。

當然，在上述結構基礎上，也可以具有其它基板或任意功能層。尤其是優選采用在發電層疊體和阻隔性層疊體之間具有保護層的結構。另外，也可例示在發電層疊體和阻隔性層疊體之間存在膠粘劑層的結構等。