[發明專利]色素增感太陽能電池元件

有效

• 申請號: 201480034339.1
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN105308700B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 橘田真實;松本大介
• 申請（專利權）人: 株式會社藤倉
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 苗堃,金世煜

技術領域

本發明涉及一種色素增感太陽能電池元件。

背景技術

作為光電轉換元件，色素增感太陽能電池元件因廉價且可得到高光電轉換效率而備受矚目，已對色素增感太陽能電池元件進行有各種開發。

色素增感太陽能電池元件具備至少1個色素增感太陽能電池，色素增感太陽能電池具備：具有透明基板的導電性基板、對電極等的對置基板、連接它們的環狀的密封部以及配置在導電性基板與對置基板之間的氧化物半導體層。色素增感太陽能電池元件通過使盡可能多的光通過透明基板到達氧化物半導體層，從而能夠提高轉換效率。

作為這樣的色素增感太陽能電池元件，例如已知下述專利文獻1中記載的色素增感太陽能電池元件。下述專利文獻1中公開了一種在透明基板中與氧化物半導體層相反的一側的表面(以下稱為“受光面”)上配置有聚光部件的色素增感太陽能電池模塊。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2011-238472號公報

發明內容

但是，上述專利文獻1中記載的色素增感太陽能電池模塊具有以下所示的課題。

即，上述專利文獻1中記載的色素增感太陽能電池模塊中，光傾斜入射到透明基板的受光面的情況，與光垂直入射到該受光面的情況相比有時光電轉換特性變得不充分。即，由于光入射角度而光電轉換特性產生差異。因此，在設置上述色素增感太陽能電池元件模塊時，需要嚴格地調整入射光的角度，設置作業變得非常麻煩。

本發明是鑒于上述情況而進行的，目的在于提供一種能夠充分減小光電轉換特性的光入射角依賴性的色素增感太陽能電池元件。

本發明人等為了解決上述課題反復進行了深入研究，結果發現通過以下發明能夠解決上述課題。

即，本發明是一種色素增感太陽能電池元件，具有至少1個色素增感太陽能電池，所述色素增感太陽能電池具有：具有透明基板的第1基材、與所述第1基材對置的第2基材、設置于所述第1基材與所述第2基材之間的氧化物半導體層、連接所述第1基材和所述第2基材的環狀的密封部，并且，對所述至少1個色素增感太陽能電池設置1個所述透明基板，在所述第1基材設有被覆所述透明基板中的與所述第2基材相反的一側的受光面且能夠使光透過的被覆層，所述被覆層具有環狀的邊緣部和設置于所述邊緣部的內側的中央部，所述邊緣部的平均厚度小于所述中央部的最大厚度，所述被覆層具有比所述透明基板的折射率大的折射率，在所述色素增感太陽能電池元件具有1個所述色素增感太陽能電池時，假設使環狀的所述密封部的內周面沿所述密封部的厚度方向以橫切所述被覆層的方式延長的情況下，所述被覆層的所述邊緣部是比該延長的所述密封部的內周面更外側的部分，在所述色素增感太陽能電池元件具有多個所述色素增感太陽能電池且相鄰的所述色素增感太陽能電池的所述密封部彼此為一體化時，假設使該一體化密封部中外側的環狀部的內周面沿所述密封部的厚度方向以橫切所述被覆層的方式延長的情況下，所述被覆層的所述邊緣部是比該延長的環狀部的內周面更外側的部分，在所述色素增感太陽能電池元件具有多個所述色素增感太陽能電池且相鄰的所述色素增感太陽能電池的所述密封部彼此相互分離時，假定使所述色素增感太陽能電池各自的所述密封部中的面向外側的部分相互結合而形成為環狀部，假設使該環狀部的內周面沿所述密封部的厚度方向以橫切所述被覆層的方式延長的情況下，所述被覆層的所述邊緣部是比該延長的環狀部的內周面更外側的部分。

根據該色素增感太陽能電池元件，能夠充分地減小光電轉換特性的光入射角依賴性。

在上述色素增感太陽能電池元件中，優選上述透明基板的上述受光面朝向與上述被覆層相反的一側凸出。

此時，與透明基板的受光面未朝向與被覆層相反的一側凸出的情況相比，因透明基板與被覆層的界面中的入射光的折射，能夠對更廣的入射角的光進行聚光。

在上述色素增感太陽能電池元件中，優選以上述受光面中的邊緣部朝向與上述被覆層相反的一側凸出的方式彎曲。

此時，與受光面中的邊緣部沒有以朝向與被覆層相反的一側凸出的方式彎曲的情況相比，即使邊緣部有遮蔽物也能夠更充分地進行聚光。

在上述色素增感太陽能電池元件中，優選上述透明基板整體以朝向與上述被覆層相反的一側凸出的方式彎曲。

此時，穿過透明基板的光能夠進一步折射而聚光。