专利名称：光电转换元件用电解质、以及使用该电解质的光电转换元件和染料敏化太阳能电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及光电转换元件用电解质、以及使用该电解质的光电转换元件和染料敏化太阳能电池。
背景技术：
近年来，被认为是由二氧化碳的增加引起的地球变暖等的环境问题变得严峻，作为对环境负荷小、且能够降低制造成本的太阳能电池，非硅系太阳能电池受到关注，并对其进行了研究开发。
非硅系太阳能电池中，特别是，由瑞士的7 二 >等人开发出的染料敏化太阳能电池，在使用有机材料的太阳能电池中，具有光电转换效率高、制造成本比硅系太阳能电池低等的优点，作为新型的太阳能电池受到关注。
但染料敏化太阳能电池，由于是电化学电池，所以要使用作为电解质的有机电解液、离子性液体等，在使用有机电解液时，存在在长期使用时发生挥发或枯竭，使发电效率降低的问题，此外，在使用离子性液体时，尽管能够防止长期使用时·的挥发、枯竭，但液漏会造出结构劣化等的耐久性问题。
于是，以防止电解液的挥发、液漏、确保太阳能电池的长期稳定性、耐久性为目的， 进行了将电解质从液状变为凝胶状、固体状的研究。例如，在专利文献I中记载了“含有(i)层状粘土矿物和/或有机化层状粘土矿物以及(ii)离子性液体的光电转换元件用电解质。”([。权利要求1])。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2007-531206号公报发明内容
发明要解决的课题
本发明人对专利文献I中记载的使用光电转换元件用电解质的光电转换元件进行了研究，结果明白了，如果在85%RH(相对湿度)程度的环境下放置200小时程度以上，则有光电转换效率降低的情况。
可以想到，这是由于侵入到光电转换元件内的水分、湿气使电解质、敏化染料变质的缘故。
于是，本发明的目的是，提供实现优异的耐湿性的光电转换元件用电解质。
解决课题的手段
本发明人为了解决上述课题进行了深入结果，结果发现，通过使用配合了特定量的具有规定碳原子数的烃基的有机盐化合物而成的电解质，所得的光电转换元件的耐湿性优异，从而完成本发明。
即、本发明提供了以下的⑴ (Viii)。
(i). 一种光电转换元件用电解质，含有具有下述式(I)或(2)所示的阳离子的有机盐化合物(A)、和层状粘土矿物(B)，
所述有机盐化合物(A)含有以阳离子换算大于50质量％的有机盐化合物(al)，
所述有机盐化合物(al)是，下述式(I)中的R1可具有的取代基、R2和R3中的至少I个表示碳原子数5 20的可以含有杂原子的烃基时的下述式(I)的化合物、或下述式(2)中的R4、R5、R6和R7中的至少I个表示碳原子数5 20的可以含有杂原子的烃基时的下述式(2)的化合物，
权利要求
1.一种光电转换元件用电解质，含有具有下述式⑴或⑵所示的阳离子的有机盐化合物(A)、和层状粘土矿物(B)， 所述有机盐化合物(A)含有以阳离子换算大于50质量％的有机盐化合物(al)， 所述有机盐化合物(al)是，下述式(I)中的R1可具有的取代基、R2和R3中的至少I个表示碳原子数5 20的可以含有杂原子的烃基时的化合物、或下述式(2)中的R4、R5、R6和R7中的至少I个表示碳原子数5 20的可以含有杂原子的烃基时的化合物，
2.如权利要求1所述的光电转换元件用电解质，所述有机盐化合物(A)中的所述有机盐化合物(al)的含量，以阳离子换算在90质量％以下。
3.如权利要求1或2所述的光电转换元件用电解质，所述有机盐化合物(A)具有硫氰酸根阴离子。
4.如权利要求1 3的任一项所述的光电转换元件用电解质，所述有机盐化合物(A)含有有机盐化合物(a2)， 所述有机盐化合物(a2)是上述式(I)中的R2和R3所表示的烃基是碳原子数I 4的可以含有杂原子的烃基时的化合物、或上述式⑵中的R4、R5、R6和R7所表示的烃基是碳原子数I 4的可以含有杂原子的烃基时的化合物。
5.如权利要求1 4的任一项所述的光电转换元件用电解质，所述层状粘土矿物(B)具有烧基甲娃烧基。
6.如权利要求1 5的任一项所述的光电转换元件用电解质，还含有沸点是150°C以上、相对介电常数是20以上的有机溶剂(C)。
7.一种光电转换兀件，具备 具有透明导电膜和金属氧化物半导体多孔质膜的光电极、 与所述光电极对向配置的对向电极、 配置在所述光电极和所述对向电极之间的电解质层， 所述电解质层是权利要求1 6的任一项所述的光电转换元件用电解质。
8.一种染料敏化太阳能电池，在权利要求7所述的光电极上担载有光敏化染料。
全文摘要
本发明的目的是提供实现优异的耐湿性的光电转换元件用电解质。本发明的光电转换元件用电解质含有有机盐化合物(A)和层状粘土矿物(B)，上述有机盐化合物(A)以阳离子换算大于50质量%的量含有具有确定的阳离子的有机盐化合物(a1)。
文档编号H01M14/00GK103004012SQ20118003624
公开日2013年3月27日 申请日期2011年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者丸山司 申请人:横滨橡胶株式会社