专利名称：：染料增感型光电转换器件及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及染料增感(sensitize)型光电转换器件及其制造方法，并且本发明例如适合应用于使用染料增感型半导体层的染料增感型太阳能电池，该半导体层包括担载(support)了染料的半导体颗粒。
背景技术：
：据称当使用诸如煤或石油之类的化石燃料作为能量源时，因为所产生的二氧化碳而导致全球变暖。此外，使用原子能则存在辐射污染的风险。目前，当环境问题被大量谈及时，对于这些能量的依赖性充满了问题。另一方面，作为用于将太阳光转换为电能的光电转换器件的太阳能电池使用太阳光作为能量源。因此，太阳能电池对全球环境的影响非常小，由此被期望进一歩广泛使用。目前存在多种材料可用于制造太阳能电池，并且许多使用硅的太阳能电池已经被商业化。使用硅的太阳能电池大致被分类成使用单晶硅或多晶硅的晶体硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池。到目前为止，在很多情况下单晶硅或多晶硅(即，晶体硅)被用于太阳能电池。然而，虽然晶体硅太阳能电池中的表示将光(太阳)能转换成电能的性能的光电转换效率高于非晶硅太阳能电池，但是晶体硅太阳能电池的生产率低并且在成本方面是不利的，这是因为晶体生长需要大量能量和时间。此外，虽然非晶硅太阳能电池与晶体硅太阳能电池相比具有光吸收性能高、基板选择范围宽并且易于增大面积的特点，然而非晶硅太阳能电池的光电转换效率却低于晶体硅太阳能电池。而且，尽管非晶硅太阳能电池与晶体硅太阳能电池相比具有更高的生产率，但非晶硅太阳能电池的生产需要与晶体硅太阳能电池制造相似的真空工艺，从而设备成本仍然高。另一方面，为了进一步降低太阳能电池的成本，已对多种使用有机材料来代替硅材料的太阳能电池进行了研究。然而，这样的太阳能电池具有小于或等于约1%的非常低的光电转换效率，而且耐久性不令人满意。龙；t娃的小害〉P—壬tb坊庙古的+K口台&由、)fti甘/击田cb'&fel.(染色物质)增感的半导体颗粒(参考Nature,353,第737-740页,1991)。该太阳能电池为太阳能湿电池或电化学光伏电池，其中，氧化钛多孔薄膜被用作光电极，所述氧化钛多孔薄膜通过使用钌络合物作为增感染料而被进行光谱增感。该染料增感型太阳能电池的优点在于可以使用较便宜的氧化钛，增感染料的光吸收遍及最高到800nm的宽的可见光波长范围，光电转换中的量子效率高，可以实现高的能量转换效率。此外，该太阳能电池的制造不需要真空工艺，因此不需要大型设备等。过去的染料增感型太阳能电池具有在两个基板之间的空间填充液体电解质的结构。此外，染料增感型太阳能电池通常通过如下方法来制造基板之一具有用于注入电解质的进料口，在减压下将电解质溶液通过该进料口注入，最后将进料口密封(终端密封)。该方法是也用于液晶单元的组装的方法。然而，上述的过去的染料增感型太阳能电池具有终端密封部分强度和耐久性方面的问题，此外，具有由于终端密封而产生的凸起的形状缺点。因此，本发明要解决的一个问题在于提供一种制造染料增感型光电转换器件的方法，通过该方法，可以由简单的制造步骤制造由于不需要终端密封而具有优异的强度和耐久性并且没有任何凸起的染料增感型光电转换器件，并且提供由该方法制造的染料增感型光电转换器件。
发明内容为了解决上述问题，第一发明提供了一种制造染料增感型光电转换器件的方法，所述染料增感型光电转换器件具有处于染料增感半导体层与反电极之间的电解质、设置在所述染料增感半导体层外侧的第一外装(armor)构件和设置在所述反电极外侧的第二外装构件，所述方法包括如下步骤在所述第一外装构件和所述第二外装构件中的一者或两者的预定位置处形成密封材料和所述电解质；以及在所述密封材料和所述电解质被夹在所述第一外装构件和所述第二外装构件之间、并且在不高于大气压且不低于所述电解质的蒸气压的气压的条件下，将所述第一外装构件和所述第二外装构件用所述密封材料彼此粘附。第二发明提供一种染料增感型光电转换器件，所述染料增感型光电转换器件包括处于染料增感半导体层与反电极之间的电解质、设置在所述染料增感半导体层外侧的第一外装构件和设置在所述反电极外侧的第二外装构件，所述器件通过顺序地进行如下步骤来制造在所述第一外装构件和所述第二外装构件中的一者或两者的预定位置处形成密封材料和所述电解质；以及在所述密封材料和所述电解质被夹在所述第一外装构件与所述第二外装构件之间、并且在不高于大气压且不低于所述电解质的蒸气压的气压的条件下，将所述第一外装构件和所述第二外装构件用所述密封材料彼此粘附。在第一发明和第二发明中，根据需要选择第一外装构件和第二外装构件的材料和构造。优选地，第一外装构件是透明导电基板，例如具有透明导电层的透明基板，并且一般地，染料增感半导体层被形成在所述透明导电基板上。在染料增感半导体层上方还可以直接设置或隔着多孔绝缘层设置反电极。对于第二外装构件没有具体限制；例如，第二外装构件可以是具有形成在基板(诸如玻璃基板和石英基板)上的反电极的构件，或者可以是金属板。在第一外装构件具有染料增感半导体层和反电极的情况下，对于第二外装构件没有具体限制，只要第二外装构件由具有气体阻隔性的材料形成。作为具有气体阻隔性的材料，例如使用氧气透过率不大于100(cc/m"天/atm)、水蒸汽透过率不大于100(g/m々day)的材料。对于将第一外装构件和第二外装构件彼此粘附时的气压没有具体限制，只要气压不高于大气压并不低于电解质的蒸气压。在具有一定蒸气压的液体电解质的情况下，气压可以被降低到大约使得液体电解质发生沸腾的水平。此外，优选的是，在减压时，系统中的大气首先被惰性气体置换，并且粘附过程在惰性气氛下进行。虽然对于粘附压力没有限制，但是在施加合适程度的压力的同时固化密封材料可以提高密封强度。但是，因为在恢复到大气压时大气压从第一外装构件和第二外装构件的外恻作用在密封材料上，所以可以不必进行施压。弓I入到第一外装构件和第二外装构件之间的空间中的电解质的蒸气压优选为在20。C不大于100Pa。这是因为蒸气压高于100Pa的电解质在减压下不能持久，并可能被蒸发。因此，在电解质包含溶剂的情况下必须特别小心。此外，电解质优选为处于凝胶状态。在电解质处于电解质具有一定程度的粘度的凝胶状态或类似状态中的情况下，电解质在被施加到第一外装构件或第二外装构件时不会失去形状，从而可以避免电解质与第二外装构件的混合。对于密封材料没有具体限制；然而优选地使用UV(紫外)固化胶粘剂。对于形成密封材料和电解质的方法，在这些材料是液体的情况下，可以使用已知的湿型涂层方法，诸如各种印刷方法、利用分配器的施涂和刮刀涂敷。在这些中，优选可以精确控制涂层量和涂层图案的丝网印刷和利用分配器的施涂。在电解质包含基质(诸如聚合物)的情况下，可以根据需要进行用增塑剂等对电解质的稀释和涂层之后增塑剂的蒸发等。密封材料和电解质可以被形成在第一外装构件那侧或第二外装构件那侧。密封材料和电解质可以都形成在第一外装构件上，或也可以都形成在第二外装构件上，或者，密封材料和电解质之一可以被形成在第一外装构件或第二外装构件上，而另一者可以被形成在第二外装构件或第一外装构件上，然后将第一外装构件和第二外装构件彼此粘附。此外，在染料增感型光电转换器件具有单块结构(例如第一外装构件是透明导电基板并且染料增感半导体层和反电极都被层叠在该基板上)的情况下，第二外装构件可以是塑料膜等。染料增感半导体层一般设置在透明导电基板上。透明导电基板可以是形成有透明导电膜的导电或非导电透明支撑基板，或者是整体导电的透明基板。对于透明支撑基板的材料没有具体限制，并且可以使用各种基体材料，只要它们是透明的。优选地，透明支撑基板具有优异的对于水分和可能从染料增感型光电转换器件的外部渗透的气体的阻隔性能，并且具有优异的耐溶剂性、耐候性等。透明支撑基板的具体实例包括但不限于石英、蓝宝石、玻璃等的透明无机基板，以及聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚、聚偏二氯乙烯、四乙酰基纤维素、溴化苯醚、芳香聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚砜、聚烯烃等的透明塑料基板，在这些中，特别优选的是对于可见光区的光具有高透射率的基板。考虑到可加工性和轻质等，透明支撑基板优选是透明塑料基板。此外，对于透明支撑基板的厚度没有具体限制，并且可以根据诸如透光率和作为染料增感型光电转换器件的内部和外部之间的阻隔的性能等因素来自由地选择。对于透明导电基板的表面电阻(薄层电阻)，较低的值是更优选的。具体地，表面电阻优选为不大于500Q/口，更优选为不大于100Q/口。在透明导电膜被形成在透明支撑基板上的情况下，可以使用已知的材料作为透明导电膜的材料。可以使用的材料的具体实例包括铟-锡复合氧化物(ITO)、掺氟Sn02(FTO)、掺锑Sn02(ATO)、Sn02、ZnO、铟-锌复合氧化物(IZO)，这些不是限制性的，并且可以使用其中两种或更多种的组合。此外，为了减小透明导电基板的表面电阻并提高集电效率，可以在透明导电基板上单独设置诸如高导电金属、碳等的导电材料的布线。对于用于形成布线的导电材料没有具体限制；但是优选地，使用具有高耐腐蚀性和耐氧化性并且具有低的自身漏电流的导电材料。然而，在此应该注意，当在其上单独设置包括金属氧化物等的保护层时，甚至可以使用具有低的耐腐蚀性的导电材料。此外，为了保护布线免受腐蚀等，布线优选为被布置在透明导电基板和保护层之间。典型地，染料增感半导体层包含担载染料的半导体颗粒。作为半导体颗粒的材料，不仅可以使用以硅为代表的元素半导体，还可以使用各种化合物半导体、具有钙钛矿结构的化合物等。这些半导体优选是n-型半导体，其中，导带中的电子在光照射时变为载流子，以提供阳极电流。这些半导体的具体实例包括Ti02、ZnO、W03、Nb205、TiSr03和Sn02，在这些中，锐钛矿型Ti02是尤其优选的。半导体的种类不限于刚才提到的那些，也可以使用将上述半导体中的两种或更多种的混合物。此外，半导体8颗粒根据需要可以具有各种形式，诸如粒状形式、管状形式、棒状形式。对于半导体颗粒的粒径没有具体限制；但是，初级颗粒的平均粒径优选为1-200nm，尤其优选5-100nm。此外，可以将具有这样的平均粒径的半导体颗粒与平均粒径大于上述情况的半导体颗粒混合，从而可以使入射光被具有更大平均粒径的半导体精细颗粒散射，由此提高量子产率。在此情况下，用于混合的单独制备的半导体颗粒的平均粒径优选为20-500对于制造包含半导体颗粒的半导体层的方法没有具体限制。但是，考虑到物理性质、便利性、制造成本等时，湿法成膜方法是优选的。具体地，如下的方法是优选的其中，将半导体颗粒的粉末或溶胶均匀分散到诸如水或有机溶剂之类的溶剂中以制备糊料，然后将糊料涂敷到透明导电基板上。对于此处的涂敷方法没有具体限制，可以使用已知方法。可以使用的涂敷方法的实例包括浸涂法、喷涂法、线棒法、旋涂法、辊涂法、刀涂法、凹版印涂法和湿法印刷法(诸如凸版印刷、平版印刷、凹版印刷、铜版印刷、胶版印刷以及丝网印刷)。当结晶氧化钛被用作用于半导体颗粒的材料时，从光催化活性方面考虑，其晶体类型优选是锐钛矿型。锐钛矿型氧化钛可以是商业化的粉末、溶胶或浆料；或者，也可以通过诸如水解氧化钛烷氧化物的已知方法制造具有预定粒径的锐钛矿型氧化钛。当使用商业化的粉末时，优选地将颗粒的次级聚集体分解，并且在制备涂敷液体时，优选通过使用研钵、球磨机、超声波分散设备等来分散颗粒。此时，为了防止从次级聚集体分解出的颗粒再次聚集，可以向涂敷液体添加乙酰丙酮、氢氯酸、硝酸、表面活性剂、螯合剂等。此外，为了增稠，可以添加各种增稠剂，诸如聚合物(诸如聚氧化乙烯或聚乙烯醇等)以及基于纤维素等的增稠剂。包含半导体颗粒的半导体层(换句话说，半导体颗粒层)优选具有大的表面积，从而能够吸附大量增感染料。为此，在将半导体颗粒层通过涂敷形成在支撑体上的状态下测量的表面积优选是投影面积的10倍或更多倍，并且更优选是投影面积的100倍或更多倍。虽然对于表面积的上限没有具体限制，但是表面积通常为投影面积的约1000倍。一般来说，因为随着半导体颗粒层的厚度进一步增大，单位投影面积担载的染料的量增大，所以光俘获率变高。然而与此同时，入射电子的扩散距离增大，所以由于电荷的再结合导致的损耗也增大。因此，导体颗粒层存在优选厚度值。优选厚度一般在0.1-100/mi的范围内，更优选在1-50/mi的范围内，尤其优选在3-30/mi的范围内。在通过涂敷将半导体颗粒层形成在支撑体上之后，优选地对半导体颗粒层进行焙烧，以使得颗粒彼此电接触，并且提高膜强度以及提高层与基板之间的粘附。对于焙烧温度的范围没有具体限制。但是如果温度被升得太高时，基板的电阻可能提高，并且基板可能熔融。因此，焙烧温度通常在40-700°C的范围内，更优选在40-650°C的范围内。此外，对于焙烧时间也没有具体限制；焙烧时间通常在约10分钟-约IO小时的范围内。在焙烧之后，为了提高半导体颗粒层的表面积和/或提高半导体颗粒之间的颈连(necking)，例如可以进行采用四氯化钛水溶液的化学镀、采用三氯化钛水溶液的颈连处理、针对具有10nm或更小的直径的半导体颗粒溶胶的浸涂处理之类的处理。在使用塑料基板作为透明导电基板的支撑体的情况下，可以采用将包含粘结剂的糊料施加到基板上并且通过使用热压进行与基板的压结合的方法。作为将担载在半导体层中的染料，可以使用任何具有增感作用的染料，而没有具体限制。可以使用的染料的实例包括咕吨染料，诸如罗丹明B(RhodamineB)、玫瑰红(rosebengal)、曙红(eosine)、红霉素(erythrocine)等；花青染料，诸如部花青(merocyanine)、喹啉菁(quinocyanine)或隐花青(cryptocyanine)等；碱性染料，诸如酚藏花红(phenosafranine)、Cabri蓝(CabriBlue)、硫辛(thiocine)或亚甲蓝(MethyleneBlue)等；以及卟啉化合物，诸如叶绿素、锌卟啉或镁卟啉等。其它实例包括偶氮染料、酞菁化合物、邻吡喃酮化合物、Ru联吡啶络合物、Ru三联吡啶络合物、蒽醌染料、多环醌染料和方酸菁。在这些中，Ru联吡啶络合物是尤其优选的，因为其量子产率高。但是，增感染料不限于上述的实例，这些增感染料可以以两种或更多种的混合物使用。对于将染料吸附到半导体层的方法没有具体限制。例如，增感染料可以被溶解在诸如醇类、腈类、硝基甲垸、卤代烃、醚类、二甲基亚砜、酰胺类、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基咪唑烷酮、3-甲基噁唑烷酮、酯类、碳酸酯类、酮类、烃、水等的溶剂中，并且，半导体层可以被浸渍在染料溶液中，或者用染料溶液进行涂敷。此外，当使用高酸度染料时，可以添加脱氧胆酸，以减少染料分子之间的缔合。在增感染料被吸附之后，可以使用胺类来处理半导体电极的表面，以加速过量的吸附增感染料的去除。胺的实例包括吡啶、4-叔丁基吡啶、聚乙烯基吡啶等。当胺是液体时，其可以按原样使用，或者可以被溶解在有机溶剂中来使用。作为电解质，可以使用碘(12)与金属碘化物或有机碘化物的组合或者溴(Br2)与金属溴化物或有机溴化物的组合。还可以使用金属络合物(诸如氰亚铁酸氯化物/氰铁酸氯化物(ferrocyanate/ferricyanate)或二茂亚铁/二茂铁离子等)，硫化合物(诸如多硫化钠或垸基硫醇/烷基二硫化物等)，紫精染料，氢醌/醌。作为金属化合物的阳离子，优选Li、Na、K、Mg、Ca、Cs等。作为有机化合物的阳离子，优选季铵化合物诸如四烷基铵类、吡啶鎗类、咪唑鎗类等。上述的实例是非限制性实例，也可以使用它们中的两种或更多种的混合物。在这些中，通过将l2与Lil、Nal或季铵化合物(诸如碘化咪唑鐺)彼此组合获得的电解质是优选的。电解质盐的基于溶剂的浓度优选在0.05-5M的范围内，并且更优选在0.2-3M的范围内。12或B&的浓度优选在0.0005-1M的范围内，并且更优选在0.001-0.3M的范围内。此外，可以添加包括由以4-叔丁基吡啶为代表的胺化合物的添加剂，以提高开路电压。构成电解质组合物的溶剂的实例包括水、醇类、醚类、酯类、碳酸酯类、内酯类、羧酸酯类、磷酸三酯类、杂环化合物类、腈类、酮类、酰胺类、硝基甲垸、卤代烃、二甲基亚砜、环丁砜、N-甲基吡咯垸酮、1,3-二甲基咪唑垸酮、3-甲基噁唑垸酮、烃，这些不是限制性的，并且也可以使用它们中的两种或更多种的混合物。而且，也可以使用包含基于四烷基、吡啶鑰或咪唑鎿的季铵盐的离子液体作为溶剂。为了减少染料增感光电转换器件的液体泄露和/或抑制电解质的挥发，可以将凝胶剂、聚合物、交联单体等溶解在上述电解质组合物中，并且可200880012523.0说明书第9/25页以将无机陶瓷颗粒分散在电解质组合物中，以获得备用的凝胶电解质。对于凝胶基质与电解质组合物之间的比例，当电解质组合物的量大时，离子传导率提高，但是机械强度降低。相反地，当电解质组合物的量太小时，机械强度大，但是离子传导率降低。因此，电解质组合物的量理想地为凝胶电解质的50-99wtn/。的范围内，并且更优选地为80-97wty。的范围内。此外，通过将电解质和增塑剂溶解在聚合物中，然后蒸发掉增塑剂，可以实现整体固体型染料增感光电转换器件。为了形成反电极，可以使用任何导电材料。如果将导电催化层布置在面向染料增感半导体层的一侧，甚至可以使用绝缘材料。但是，在此请注意，优选使用电化学稳定材料作为反电极的材料。具体地，优选使用铂、金、碳、导电聚合物等。此外，为了提高氧化-还原催化效率，优选的是，面向染料增感半导体层的一侧的反电极部分具有精细结构和增大的表面积。例如，在反电极由铂形成的情况下，反电极的该部分优选处于铂黑状态，并且在反电极由碳形成的情况下，处于多孔状态。铂黑状态可以通过铂的阳极氧化、铂化合物的还原处理等方法来获得。此外，多孔状态碳可以通过碳颗粒的烧结、有机聚合物的焙烧等方法来形成。此外，通过将具有高氧化-还原催化效应的金属(诸如铂)布线在透明导电基板上或通过还原基板表面上的铂化合物，也可以使用反电极作为透明电极。在染料增感型光电转换器件具有各构件被层叠在一个透明基板上的所谓的单块结构并且具有多孔绝缘层的情况下，对于多孔绝缘层的材料没有具体限制，只要其是非导电材料。这样的材料的尤其优选的实例包括氧化锆、氧化铝、氧化钛和氧化硅。优选地，多孔绝缘材料由上述氧化物的颗粒构成，并且其孔隙率不小于10%。对于孔隙率的上限没有具体限制。但是从绝缘层的物理强度方面来看，孔隙率通常优选在约10%-约80%的范围内。如果孔隙率小于10%，其将对电解质的扩散产生影响，从而可能显著降低电池特性。此外，孔径优选在l-1000nm的范围内。如果孔径小于1nm，会对电解质的扩散和染料的浸渍产生影响，从而降低电池特性。而且，如果孔径大于1000nm，催化电极层中的催化剂颗粒会进入绝缘层中，从而可能引起短路。对于制造多孔绝缘层的方法没有特别限制，但是12多孔绝缘层优选是上述氧化物颗粒的烧结体。对于用于制造染料增感型光电转换器件的方法没有具体限制。例如，在电解质组合物是液体或电解质组合物在引入之前是液体并且可以在光电转换器件的内部进行凝胶的情况下，将染料增感半导体层和反电极彼此相对，并且对不存在染料增感半导体层从而使得这些电极不彼此接触的地方的基板部分进行密封。在此情况下，对于染料增感半导体层和反电极之间的间隙的大小没有具体限制。通常，间隙为1到100/mi，优选1到50/mi。如果电极之间的距离太长，电导率降低，因此光电流将减小。对于密封的方法没有具体限制，但是优选的是，使用耐晒、绝缘和防水材料用于密封。可以将环氧树脂、UV固化树脂、丙烯酸胶粘剂、EVA(乙烯醋酸乙烯酯)、离聚物树脂、陶瓷、各种热熔膜用于密封，并且可以使用各种焊接方法。此外，对于用于注射电解质组合物的溶液的方法没有具体限制。但是，优选的是，使用如下方法在减压下将溶液注入电池内部，所述电池被初步沿其外周密封并使溶液进料口处于开放状态。在此情况下，将几滴溶液滴在进料口中并且通过毛细力注入到电池内部的方法是简单的并且易于进行。此外，根据需要，也可以在减压和/或加热下进行溶液注入操作。当电池的内部被溶液充满时，留在进料口处的溶液被去除，并且进料口被密封。对于在此情况下的密封方法也没有具体限制。根据需要，也可以通过将玻璃板或塑料基板与密封剂粘附来进行密封。此外，除了此方法之外，可以使用如下方法在将电解质液体滴在基板上之后进行减压下的粘附，如在制造液晶面板中的液晶滴加(ODF，一次滴加填充)步骤中一样。此外，在使用聚合物的凝胶电解质的情况下或者在整体固体型电解质的情况下，通过浇注将含有电解质组合物和增塑剂的聚合物溶液供应到染料增感半导体层上，然后蒸发掉液体组分。在完全去除增塑剂之后，以与上述的相同的方式进行密封。密封优选在惰性气氛下或通过使用真空密封器等在减压下进行。在密封完成之后，可以根据需要进行诸如加热和施压之类的操作，以将染料增感半导体层用电解质充分浸渍。染料增感光电转换器件可以根据其期望用途被制造成各种形状，并且对其形状没有具体限制。更典型地，染料增感光电转换器件被构造成染料增感太阳能电池。但是，应该注意，染料增感光电转换器件也可以不是染料增感太阳能电池，例如其可以是染料增感光传感器等。染料增感型光电转换器件可以例如用于各种电子设备。电子设备基本上可以是任何类型的，并且既包括便携型也包括固定型电子设备。电子设备的具体实例包括蜂窝电话、移动设备、机器人、个人计算机、车载设备、各种家用电器和设备等。在此情况下，染料增感光电转换器件例如是用作这些电子设备中的任何一种的电源的染料增感太阳能电池。根据如上所构造的本发明，不需要在根据相关技术的染料增感型光电转换器件的情况下填充电解质所需的末端密封步骤，并且消除了对于提供具有用于注入电解质的进料口的基板的需要。因此，可以防止由于设置这样的进料口导致的强度和耐久性的降低。此外，由于不存在末端密封部分，所以还避免了产生凸起的问题。根据本发明，可以通过简单的制造步骤制造具有优异的强度和耐久性并且没有任何凸起的染料增感型光电转换器件。图1是根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的剖视图。图2是根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的俯视图。图3是根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的剖视图。图4A—B是用于说明根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的制造方法的剖视图。图5是用于说明根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的制造方法的俯视图。图6是根据本发明的第二实施方式的染料增感型光电转换器件模块的主要部分的剖视图。图7是根据本发明的第二实施方式的染料增感型光电转换器件模块的主要部分的俯视图。图8是用于说明根据本发明的第二实施方式的染料增感型光电转换器件模块的制造方法的剖视图。图9是根据本发明的第三实施方式的染料增感型光电转换器件模块的主要部分的剖视图。图10是根据本发明的第三实施方式的染料增感型光电转换器件模块的主要部分的俯视图。图11是根据本发明的第三实施方式的染料增感型光电转换器件模块的剖视图。具体实施例方式下面将参照附图描述本发明的实施方式。顺便地，在下面的实施方式中，相同或相应的部分分别由相同的标号表示。图1是示出了根据本发明的第一实施方式的染料增感型光电转换器件的剖视图。图2示出了器件的俯视形状为方形的情况下染料增感型光电转换器件的俯视图。图1对应于沿图2的线X-X所取的剖视图。如图l和2所示，在该染料增感型光电转换器件中，例如，透明导电基板1上形成有染料增感半导体层2，导电基板3的至少一个表面构成反电极(counterelectrode)，透明导电基板1和导电基板3被布置成使得染料增感半导体层2与导电基板3彼此相对，而在染料增感半导体层2和导电基板3之间具有预定的间距，并且电解质层4被密封在它们之间的空间中。用于形成电解质层4的电解质的蒸气压优选在20°C下不超过100Pa。作为染料增感半导体层2，使用担载有染料的半导体颗粒层。电解质层4用密封材料5密封。作为密封材料5，使用UV固化胶粘剂等。图3示出了具体在如下情况下的染料增感型光电转换器件透明导电基板1包括透明基板la，透明基板la上形成有透明电极lb，导电基板3包括透明或不透明基板3a，基板3a上形成有反电极3b。透明导电基板l(或透明基板la和透明电极lb)、染料增感半导体层152和导电基板3(或基板3a和反电极3b)可以根据要求从上面所提到的那些中进行选择。下面将描述制造染料增感型光电转换器件的制造方法。首先，准备透明导电基板1。接着，分散有半导体颗粒的糊料以预定间隙尺寸(厚度)被施加到透明导电基板1上。然后，将透明导电基板1加热到预定温度，从而烧结半导体颗粒。接着，将具有如此烧结的半导体颗粒的透明导电基板1例如浸渍在染料溶液中，使得增感染料被担载在半导体颗粒上。这样，形成染料增感半导体层2。随后，如图4中的4A所示，包含凝胶电解质的电解质层4被以预定图案形成在染料增感半导体层2的预定位置。另一方面，导电基板3被单独制备。然后，如图4中的4B所示，密封材料5被以预定图案形成在导电基板3上的外周部分的预定位置，并且导电基板3与透明导电基板l相对。图5示出了导电基板3的俯视图。电解质层4的尺寸设定成被容纳在由密封材料5包围的空间中。接着，如图4中的4B所示，在密封材料5和电解质层4被夹在透明导电基板1和导电基板3之间、并且在不高于大气压并且不低于用于形成电解质层4的电解质的蒸气压的气压下，将透明导电基板1和导电基板3用密封材料5彼此粘附。在使用UV固化胶粘剂作为密封材料5的情况下，通过用UV光照射进行固化。优选在诸如氮气和氩气的惰性气氛中进行该粘附。以这样的方式，制备了图l和2所示的染料增感型光电转换器件。下面将描述染料增感型光电转换器件的操作。来自透明导电基板1那侧并透射穿过透明导电基板1的光激发染料增感半导体层2中的染料，以产生电子。电子被迅速地转移到构成染料增感半导体层2的半导体颗粒。另一方面，己经失去电子的染料从存在于电解质层4中的离子接收电子，并且己经转移了电子的分子在导电基板3的表面处再次接收电子。通过这样一系列的反应，在与染料增感半导体层2电连接的透明导电基板1和导电基板3之间产生电动势。这样，光电转换被进行。如上所述，根据第一实施方式，染料增感半导体层2被形成在透明导电基板1上，并且电解质层4被形成在染料增感半导体层2上预定的位置处。此外，密封材料5设置在导电基板3的预定位置上，导电基板3至少其表面构成反电极。在密封材料5和电解质层4被夹在透明导电基板1和导电基板3之间并且在不高于大气压并且不低于用于形成电解质层4的电解质的蒸气压的气压下，将透明导电基板1和导电基板3用密封材料5彼此粘附。这确保了无需进行在根据相关技术的染料增感型光电转换器件的情况下对于填充电解质所需的终端密封步骤，并且消除了对于基板设置电解质进料口的需要。因此，可以防止由于设置这样的进料口导致的强度和耐久性的降低。此外，由于不存在终端密封部分，也避免了产生凸起的问题。因此，通过简单的制造步骤可以制造具有优异的强度和耐久性并且没有任何凸起的染料增感型光电转换器件。下面将描述染料增感型光电转换器件的实施例。实施例1透明导电基板按如下制备。将由NipponSheetGlassCo.,Ltd.制造的非晶太阳能电池用FTO基板(表面电阻率为10Q/口)加工成25mmX25mmX(t)(厚度1.1mm)的尺寸，并且然后将经加工的FTO基板通过依次使用丙酮、醇、碱性清洁液和超纯净水，进行超声清洁，然后进行干燥通过使用具有被形成为5mm直径的丝网掩模的丝网印刷机，将Solaronix制造的氧化钛糊料涂敷到FTO玻璃基板上。在涂敷糊料时，从FTO基板那侧依次形成7^m厚的透明Ti-NanoxideSP糊料层和13/mi厚的含有散射颗粒的Ti-NanoxideDSP层，以形成总厚度为20/mi的多孔氧化钛膜。将多孔氧化钛膜在电炉中在500°C下焙烧30分钟，并使之冷却。然后，将该多孔氧化钛膜浸渍在0.1mol/L的TiCU水溶液中，并在此情况下在70°C下保持30分钟，使用纯净水和乙醇进行充分清洁，随后干燥，并再次在电炉中在50(TC下焙烧30分钟。以此方式，制造Ti02烧结体。接着，在室温下将Ti02烧结体在顺式-二(异硫氰酸)-N,N-二(2,2'-联吡17啶-4，4，-二羧酸)-钌(II)二叔丁基铵盐(N719染料)在叔丁醇/乙腈混合溶剂(体积比1:1)中的0.5mM溶液中浸渍48小时，由此将染料担载在Ti02烧结体中。使用乙腈清洗由此得到的电极，然后在暗处进行干燥。以上述方式制造了受到染料增感的Ti02烧结体。制备反电极，其具有通过溅射而顺序地形成在25mmx25mmxtl.lmm玻璃基板上的50nm厚的Cr层和100nm厚的Pt层。通过丝网印刷，利用作为密封材料的UV固化胶粘剂涂敷反电极，留下外形尺寸为20mmx20mm并且宽度尺寸为2mm的电流收集区。通过将0.045g的碘化钠(NaI)、1.11g的碘化l-丙基-2，3-二甲基咪唑鎗、0.11g的碘(12)以及0.081g的4-叔丁基吡啶溶解在3g碳酸丙二醇酯中，来制备电解质组合物。向0.9g的电解质组合物添加0.1g的硅石纳米粉末，并且通过旋转混合器将所得混合物进行充分搅拌，从而获得凝胶电解质。通过分配器将凝胶电解质施加到FTO基板上的染料增感Ti02烧结体上，并且将该组件与上述的反电极一起引入到氩清洗的腔室中。形成在FTO基板上的染料增感Ti02烧结体和形成在玻璃基板上的反电极的Pt表面彼此相对，并且通过旋转泵将腔室内的压力降低到100Pa。利用1kg/cr^的压力压制彼此相对的基板的组件，并且在压制的情况下，使用UV灯进行UV光照射，以固化UV固化胶粘剂。此后，将腔室内的压力恢复到大气压。以此方式，得到染料增感型光电转换器件，在该器件中，凝胶电解质填充在染料增感Ti02烧结体和反电极的Pt表面之间的间隙，并且凝胶电解质的外周用UV固化胶粘剂密封。对比例1制备反电极，其通过在具有0.5mm的孔的25mmx25mmxtl.lmm玻璃基板上顺序地溅射50nm厚的Cr和100nm厚的Pt层来形成。以与实施例1相同的方式制备染料增感型光电转换器件，不同之处在于把没有涂敷凝胶电解质的FTO基板与反电极彼此粘附，在减压下将没有添加硅石的电解质溶液通过初始制备的0.5mm直径的进料口直接注入，然后用玻璃基板和uv固化胶粘剂密封进料口。对于在上述实施例1和对比例1中制造的染料增感型光电转换器件，在60°C下保存1000小时之后在伪日光(AM1.5，.100mW/cm"的照射下测量的光电转换效率的保持因子的值(其中，以刚刚制造好时的光电转换效率作为100)被示于表1中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>从表1可以看出，实施例1的染料增感型光电转换器件具有优异的耐久性，因为其光电转换效率保持因子为约对比例1的染料增感型光电转换器件的大约2倍。下面将描述根据本发明的第二实施方式的染料增感型光电转换器件模块。图6是染料增感型光电转换器件模块的剖视图。图7示出了在模块的俯视形状为矩形的情况下染料增感型光电转换器件模块的俯视图。图6对应于沿图7的线Y-Y所取的放大剖视图。如图6和7所示，在染料增感型光电转换器件模块中，多个条形透明导电层7被彼此平行地形成在用作外装构件的非导电透明基板6(诸如玻璃基板)上，沿与透明导电层7相同的方向延伸的条形染料增感半导体层2被形成在透明导电层7上，并且条形集电电极层8被形成在透明导电层7上各个染料增感半导体层2之间的区域中。另一方面，条形集电电极层10被形成在非导电基板9上，条形催化电极层11(反电极)被形成在集电电极层10上对应于染料增感半导体层2的位置处，并且条形集电电极层12被形成在集电电极层10上对应于集电电极层8的位置处。将两个组件布置成隔着预定的间距彼此相对，并且电解质层4被密封在两个组件之间的空间中。用于形成电解质层4的电解质的蒸气压优选在20。C下不超过100Pa。作为染料增感半导体层2，使用担载有染料的半导体颗粒层。基于每一个染料增感型光电转换器件，用密封材料5密封电解质层4。使用UV固化胶粘剂等作为密封材料5。染料增感半导体层2、透明基板6、透明导电层7和基板9根据需要从上文所述的那些中选择。下面将描述染料增感型光电转换器件的制造方法。首先，如图8所示，制备透明基板6，在透明基板6的整个表面区域上形成透明导电层7，然后通过刻蚀将透明导电层7图案化成条形形状。接着，将分散有半导体颗粒的糊料以预定的间距涂覆在透明导电层7上。然后，将透明基板6加热到预定温度来烧结半导体颗粒，从而形成由半导体颗粒的烧结体制成的半导体层。然后，将集电电极层8形成在透明导电层7上各个半导体层之间的区域中。接着，将具有由半导体颗粒的烧结体制成的半导体层以及集电电极层8的透明基板6例如浸渍在染料溶液中，由此将增感染料担载在半导体颗粒上。以这样的方式，染料增感半导体层2被形成在透明导电层7上。随后，将由凝胶电解质构成的电解质层4以预定图案形成在染料增感半导体层2上。另一方面，单独制备基板9。然后，如图8所示，集电电极层10被形成在基板9上，此外，催化电极层ll和集电电极层12被形成在集电电极层10上。随后，密封材料5被形成在基板9上的外周区域中以及除了催化电极层ll之外的区域中，并且将基板9与透明基板6相对。电解质层4各自的尺寸被设置成容纳在由密封材料5包围的空间中。接着，在将密封材料5和电解质层4夹在中间并且在气压不高于大气压并且不低于用于形成电解质层4的电解质的蒸气压的条件下，将透明基板6和基板9用密封材料5彼此粘附。在UV固化胶粘剂被用作密封材料5的情况下，通过用UV光照射进行固化。粘附优选在诸如氮气和氩气的惰性气氛中进行。以此方式，制造图6和7中所示的染料增感光电转换器件模块。根据第二实施方式，可以利用染料增感型光电转换器件模块获得与第一实施方式中的相同的优点。实施例2在玻璃基板上形成FTO膜之后，通过刻蚀来图案化FTO膜，以形成8个条的图案，条之间的间距为0.5mm宽。此后，通过依次使用丙酮、醇、碱性清洁液和超纯净水，对所得组件进行超声清洁，然后进行充分干燥。通过使用丝网印刷机，将Solaronix制造的氧化钛糊料以8个条的图案施加到玻璃基板上，每一个条的宽度为5mm、长度为40mm(总面积为16cm2)。在施加糊料时，从玻璃基板那侧依次形成7/mi厚的透明Ti-NanoxideTSP糊料层和13/mi厚的含有散射颗粒的Ti-NanoxideDSP层，从而得到总厚度为20/m！的多孔Ti02膜。将多孔TiOj莫在电炉中在500°C下焙烧30分钟，随后冷却。此后，将该多孔Ti02膜浸渍在0.1mol/L的TiCU水溶液中，并在此条件下在70。C下保持30分钟，通过使用纯净水和乙醇进行充分清洁，然后进行干燥，并在电炉中在50(TC下再次焙烧30分钟。以此方式，制造Ti02烧结体。接着，通过丝网印刷，利用用于形成厚膜的商业可得的银糊并且通过将其布置在Ti02烧结体之间，来施加0.5mm宽的集电电极层。在干燥之后，将集电电极层在电炉中于干燥气氛中在50CTC下焙烧30分钟。此后，将遮光掩模放置在集电电极层上，使用受激准分子(excimer)灯用UV光仅仅照射Ti02烧结体，并去除吸附的杂质。经焙烧的集电电极层的厚度为40/mi。随后，在室温下将Ti02烧结体在顺式-二(异硫氰酸)-N,N-二(2,2'-联吡啶-4,4，-二羧酸)-钌(II)二叔丁基铵盐(N719染料)在叔丁醇/乙腈混合溶剂(体积比1:1)中的0.5mM的溶液中浸渍48小时，由此将染料担载在Ti02烧结体上。使用乙腈清洗担载有染料的Ti02烧结体，然后在暗处进行干燥。以上述方式制造了染料增感的Ti02烧结体。在被制备作为反电极基板的石英基板上，使用商业可得的铂糊和丝网印刷机，以与玻璃基板上的FTO膜的相同的图案形成集电电极层。此外，使用商业可得的铂糊，以与玻璃基板上的氧化钛糊相同的位置关系形成催化电极层，并且以与玻璃基板上的集电电极层相同的位置关系形成集电电极层。将由此形成的电极层在1000°C下烧结。经烧结的催化电极层和集电电极层的厚度为5/mi。作为密封材料的UV固化胶粘剂通过丝网印刷被施加到石英基板上除催化电极层之外的区域和基板的外周区域。通过将0.045g的碘化钠(NaI)、1.11g的碘化l-丙基-2,3-二甲基咪唑鎗、0.11g的碘(12)以及0.081g的4-叔丁基吡啶溶解在3g碳酸丙二醇酯中，来制备电解质组合物。向0.9g的电解质组合物添加0.1g的硅石纳米粉末，并且通过旋转混合器将所得混合物进行充分搅拌，从而获得凝胶电解质。通过分配器将凝胶电解质施加到玻璃基板上的染料增感Ti02烧结体上，将遮光掩模从玻璃基板那侧放置在染料增感Ti02烧结体上，并且将该组件与上述的反电极一起引入到氩清洗的腔室中。形成在玻璃基板上的染料增感Ti02烧结体和形成在石英基板上的反电极的Pt表面彼此相对，并且通过旋转泵将腔室内的压力降低到100Pa。利用1kg/cn^的压力压制彼此相对的基板的组件，并且在压制的情况下，使用UV灯进行UV光照射，以固化UV固化胶粘剂。此后，将腔室内的压力恢复到大气压。以此方式，得到了染料增感型光电转换器件模块，在该模块中，凝胶电解质填充了染料增感Ti02烧结体和反电极的Pt表面之间的间隙，并且凝胶电解质的外周用UV固化胶粘剂密封。对比例2以与实施例2相同的方式制造染料增感型光电转换器件模块，不同之处在于在分别对应于染料增感型光电转换器件的区域中具有0.5mm直径的孔的石英基板被用作反电极基板，并且没有涂敷凝胶电解质的玻璃基板和反电极彼此粘附，在减压下将没有添加硅石的电解质溶液通过初始制备的0.5mm直径的进料口直接注入，然后用石英基板和UV固化胶粘剂密封进料口。对于在上述实施例2和对比例2中制造的染料增感型光电转换器件模块，在60°C下保存1000小时之后在伪日光(AM1.5，100mW/cm"的照射下测量的光电转换效率的保持因子的值(其中，以刚刚制造好时的光电转换效率作为100)被示于表1中。从表1可以看出，实施例2的染料增感型光电转换器件模块具有优异的耐久性，因为其光电转换效率保持因子不小于对比例2的染料增感型光电转换器件模块的约2倍。下面将描述根据本发明的第三实施方式的染料增感型光电转换器件模块。图9是染料增感型光电转换器件模块的剖视图。图10中示出了其中模块的俯视图形状是矩形的染料增感型光电转换器件模块的俯视图。图9对应于沿图9的线Z-Z所取的剖视图。如图9和IO所示，在染料增感型光电转换器件模块中，多个条形透明导电层7被彼此平行地形成在用作外装构件的非导电透明基板6(诸如玻璃基板)上。在每一个透明导电层7上，顺序地形成染料增感半导体层2、多孔绝缘层13和反电极层14，其都为条形形状并且沿与透明导电层7相同的方向延伸。作为染料增感半导体层2，使用担载有染料的半导体颗粒层。染料增感半导体层2、多孔绝缘层13和反电极层14整个地用电解质浸渍。电解质的蒸气压优选在20°C下不超过100Pa。在此情况下，染料增感半导体层2的宽度小于透明导电层7，并且在其与透明导电层7的一个纵向边缘相邻的部分处是暴露的。多孔绝缘层13的宽度大于染料增感半导体层2，并且被设置成覆盖染料增感半导体层2的整个部分。多孔绝缘层13的一端与透明基板6接触，另一端与透明导电层7接触。一个染料增感型光电转换器件的反电极层14的一端与相邻的染料增感型光电转换器件的透明导电层7连接。密封材料5被设置在各个染料增感型光电转换器件的反电极层14与相邻的染料增感型光电转换器件的多孔绝缘层13之间的各个部分处，并且设置在基板的外周部分上，从而基于每一个染料增感型光电器件实现密封。作为密封材料5，使用UV固化胶粘剂等。此外，通过密封材料5粘附外装构件15。染料增感半导体层2、透明基板6、透明导电层7、多孔绝缘层13、反电极层14和外装构件15可以根据需要从上文所述的那些中选择。下面将描述染料增感型光电转换器件模块的制造方法。首先，如图11所示，制备透明基板6。在透明基板6的整个表面区域上形成透明导电层7，然后通过刻蚀将透明导电层7图案化成条形形状。接着，将中分散有半导体颗粒的糊料以预定的间距施加在每一个透明导电层7上。然后，将透明基板6加热到预定温度来烧结半导体颗粒，从而形成由半导体颗粒的烧结体制成的半导体层。然后，将多孔绝缘层13形成在半导体层上。接着，将具有由半导体颗粒的烧结体构成的半导体层并具有多孔绝缘层13的透明基板6例如浸渍在染料溶液中，从而将增感染料担载在半导体颗粒上。以此方式，将染料增感半导体层2形成在每一个透明导电层7上。接着，将反电极层14形成在每一个多孔绝缘层13上。然后，将由凝胶电解质16以预定图案形成在反电极层14上的预定区域中。接着，将密封材料5形成在多孔绝缘层B与透明基板6上的反电极层14的相邻各对之间的区域中和基板的外周部分上。随后，在将密封材料5和凝胶电解质16夹在中间并且在气压不高于大气压并且不低于用于形成凝胶电解质16的电解质的蒸气压的条件下，将透明基板6和外装构件15用密封材料5彼此粘附。此外，将染料增感半导体层2、多孔绝缘层13和反电极层14用电解质浸渍。作为密封材料5，例如使用UV固化胶粘剂。粘附优选在诸如氮气和氩气的惰性气氛中进行。以此方式，制造图9和10中所示的染料增感光电转换器件模块。根据第三实施方式，可以利用染料增感型光电转换器件模块获得与第一实施方式中的相同的优点。实施例3在玻璃基板上形成FTO膜之后，通过刻蚀来图案化FTO膜，以形成8个条的图案。此后，通过依次使用丙酮、醇、碱性清洁液和超纯净水，对所得组件进行超声清洁，然后进行充分干燥。通过使用丝网印刷机，将Solaronk制造的氧化钛糊料以8个条的图案施加到玻璃基板上，每一个条的宽度为5mm、长度为40mm(总面积为16cm2)。在施加糊料时，从玻璃基板那侧依次形成7pm厚的透明Ti-NanoxideTSP糊料层和13/mi厚的含有散射颗粒的Ti-NanoxideDSP层，从而得到总厚度为20/rni的多孔氧化钛膜。将多孔氧化钛膜在电炉中在500°C下焙烧30分钟，随后冷却。此后，将该多孔氧化钛膜浸渍在0.1mol/L的TiCU水溶液中，并在此条件下在70°C下保持30分钟，通过使用纯净水和乙醇进行充分清洁，然后进行干燥，并在电炉中在500T下再次焙烧30分钟。以此方式，制造Ti02烧结体。接着，将由商业可得的氧化钛颗粒(颗粒直径200nm)、萜品醇和乙基纤维素制备的丝网印刷糊料以41mm的长度、5.5mm的宽度和10/mi的厚度施加到每一个Ti02烧结体上，作为绝缘层。在干燥糊料之后，将由商业可得的碳黑和石墨颗粒、萜品醇和乙基纤维素制备的丝网印刷糊料以40mm的长度、6mm的宽度和30/mi的厚度施加到每一个绝缘层上作为反电极层，并在电炉中在450。C下焙烧30min。以此方式，形成多孔绝缘层和反电极层。随后，在室温下将Ti02烧结体在顺式-二(异硫氰酸)-N，N-二(2,2，-联吡啶-4，4，-二羧酸)-钌(II)二叔丁基铵盐(N719染料)在叔丁醇/乙腈混合溶剂(体积比1:1)中的0.5mM的溶液中浸渍48小时，由此将染料担载在Ti02烧结体上。使用乙腈清洗担载有染料的Ti02烧结体，然后在暗处进行干燥。以此方式制造了染料增感的Ti02烧结体。通过丝网印刷用UV固化胶粘剂涂敷玻璃基板上除染料增感型光电转换器件之外的区域和基板的外周区域，由此，每一个染料增感型光电转换器件被UV固化胶粘剂分隔。通过将0.045g的碘化钠(NaI)、1.11g的碘化l-丙基-2,3-二甲基咪唑鐺、0.11g的碘(12)以及0.081g的4-叔丁基吡啶溶解在3g碳酸丙二醇酯中，来制备电解质组合物。向0.9g的电解质组合物添加0.1g的硅石纳米粉末，并且通过旋转混25合器将所得混合物进行充分搅拌，从而获得凝胶电解质。通过分配器将凝胶电解质施加到玻璃基板上的染料增感Ti02烧结体上的多孔Pt层上，将遮光掩模从玻璃基板那侧放置在染料增感Ti02烧结体上，并且将该组件与覆盖玻璃一起引入到氩清洗的腔室中。形成在玻璃基板上的凝胶电解质和覆盖玻璃彼此相对，并且通过旋转泵将腔室内的压力降低到100Pa。利用lkg/ci^的压力压制彼此相对的部件组件，并且在压制的情况下，使用UV灯进行UV光照射，以固化UV固化树脂。此后，将腔室内的压力恢复到大气压。以此方式，得到染料增感型光电转换器件模块，在该模块中，染料增感Ti02烧结体、多孔绝缘层和反电极层用电解质浸渍，并且这些部件的外周用UV固化胶粘剂密封。对比例3以与实施例3相同的方式制造染料增感型光电转换器件模块，不同之处在于在分别对应于染料增感型光电转换器件的区域中具有0.5mm直径的孔的玻璃基板被用作覆盖玻璃，并且没有涂敷凝胶电解质的玻璃基板和覆盖玻璃彼此粘附，在减压下将没有添加硅石的电解质溶液通过初始制备的0.5mm直径的进料口直接注入，然后用玻璃基板和UV固化胶粘剂密封进料口。对于在上述实施例3和对比例3中制造的染料增感型光电转换器件模块，在60。C下保存1000小时之后在伪日光(AM1.5，100mW/cm勺的照射下测量的光电转换效率的保持因子的值(其中，以刚刚制造好时的光电转换效率作为100)被示于表1中。从表1可以看出，实施例3的染料增感型光电转换器件模块具有优异的耐久性，因为其光电转换效率保持因子为对比例3的染料增感型光电转换器件模块的约2倍。下面将描述根据本发明的第四实施方式的染料增感型光电转换器件模块。此染料增感型光电转换器件与根据第一实施方式的染料增感型光电转换器件的不同之处在于，电解质层4由含有碘和含有具有至少一个异氰酸酯基(-NCO)的化合物的电解质组合物构成，其中，所述化合物的分子中优选地还包含至少一个除了异氰酸酯基之外的其它含氮官能团，或者，所述电解质组合物还包含除了含异氰酸酯基化合物之外的另一种具有至少一个含氮官能团的化合物。对于具有至少一个异氰酸酯基(-NCO)的化合物没有具体限制，但是优选地，其与电解质的溶剂、电解质盐和其它添加剂相容。具有至少一个含氮官能团的化合物优选是胺化合物，但不限于胺化合物。对胺化合物没有具体限制，但是优选地，其与电解质的溶剂、电解质盐和其它添加剂相容。当含氮官能团这样地与具有至少一个异氰酸酯基的化合物共存时，其对于提高染料增感型光电转换器件的开路电压有显著贡献。具有至少一个异氰酸酯基的化合物的具体实例包括但不限于苯异氰酸酯、2-氯乙基异氰酸酯、间氯苯异氰酸酯、环己基异氰酸酯、邻甲苯异氰酸酯、对甲苯异氰酸酯、正己基异氰酸酯、2,4-亚甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和4，4，-亚甲基二苯基二异氰酸酯。此外，胺化合物的具体实例包括但不限于4-叔丁基吡啶、苯胺、N,N-二甲基苯胺以及N-甲基苯并咪唑。除上述以外的其它点与根据第一实施方式的染料增感型光电转换器件的那些相同。根据第四实施方式，不仅可以获得与第一实施方式相同的优点，而且可以获得其它优点。具体地，因为电解质层4由含有具有至少一个异氰酸酯基的化合物的电解质组合物构成，所以可以提高短路电流和开路电压两者。结果，可以获得具有极高的光电转换效率的染料增感型光电转换器件。实施例4以与实施例1中相似的方式获得染料增感型光电转换器件，不同之处在于在制备电解质组合物时，除了0.045g的碘化钠(NaI)、1.11g的碘化l-丙基-2，3-二甲基咪唑鐺、0.11g的碘(12)以及0.081g的4-叔丁基吡啶之外，还在3g碳酸丙二醇酯中溶解0.071g(0.2mol/L)苯异氰酸酯。虽然上面已经描述了本发明的实施方式和实施例，但是本发明不限于上述实施方式和实施例，并且可以基于本发明的技术构思进行各种修改。例如，上述实施方式和实施例中提供的数值、结构、形状、材料、原料、工艺等仅为示例性，因此可以根据需要采用与上述实施方式和实施例中所提供的不同的数值、结构、形状、材料、原料、工艺等。权利要求1.一种制造染料增感型光电转换器件的方法，所述染料增感型光电转换器件具有处于染料增感半导体层与反电极之间的电解质、设置在所述染料增感半导体层外侧的第一外装构件和设置在所述反电极外侧的第二外装构件，所述方法包括如下步骤在所述第一外装构件和所述第二外装构件中的一者或两者的预定位置处形成密封材料和所述电解质；以及在所述密封材料和所述电解质被夹在所述第一外装构件与所述第二外装构件之间、并且在不高于大气压且不低于所述电解质的蒸气压的气压下，将所述第一外装构件和所述第二外装构件用所述密封材料彼此粘附。2.如权利要求1所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述第一外装构件是透明导电基板。3.如权利要求2所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述染料增感半导体层被形成在所述透明导电基板上。4.如权利要求1所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述电解质的蒸气压在20°C下不超过100Pa。5.如权利要求1所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述电解质是凝胶电解质。6.如权利要求1所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述密封材料是紫外固化胶粘剂。7.如权利要求1所述的制造染料增感型光电转换器件的方法，其中，所述第一外装构件和所述第二外装构件在惰性气氛中彼此粘附。8.—种染料增感型光电转换器件，所述染料增感型光电转换器件包括处于染料增感半导体层与反电极之间的电解质、设置在所述染料增感半导体层外侧的第一外装构件和设置在所述反电极外侧的第二外装构件，所述器件通过顺序地进行如下步骤来制造在所述第外装构件和所述第二外装构件中的一者或两者的预定位置处形成密封材料和所述电解质；以及在所述密封材料和所述电解质被夹在所述第一外装构件与所述第二外装构件之间、并且在不高于大气压且不低于所述电解质的蒸气压的气压下，将所述第一外装构件和所述第二外装构件用所述密封材料彼此粘附。全文摘要本发明涉及染料增感型光电转换器件及其制造方法，通过该方法可以由简单的制造步骤制造具有优异强度和耐久性并没有任何凸起从而不需要末端密封的染料增感型光电转换器件。在制造具有处于染料增感半导体层和反电极之间的电解质、设置在染料增感半导体层的外侧的第一外装构件和设置在反电极的外侧的第二外装构件的染料增感型光电转换器件时，在第一外装构件和第二外装构件中的之一和两者的预定位置处形成密封材料和所述电解质，此后在密封材料和电解质被夹在中间，在不高于大气压和不低于电解质的蒸气压的气压下，将第一外装构件和第二外装构件用密封材料彼此粘附。文档编号H01M14/00GK101663792SQ20088001252公开日2010年3月3日申请日期2008年9月26日优先权日2007年10月19日发明者米屋丽子,诸冈正浩,铃木祐辅申请人:索尼株式会社