光电转换元件及光电转换元件的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光电转换元件及光电转换元件的制造方法。本申请基于2013年8月22日在日本提出申请的特愿2013 - 172561号主张优先权，在此引用其内容。
【背景技术】
[0002]近年来，作为代替石油燃料的清洁能源的发电装置，太阳能电池受到瞩目，硅(Si)类太阳能电池、及色敏化型太阳能电池的开发正在进展。特别是，色敏化型太阳能电池容易低成本地量产，其构造及制造方法被广泛研究开发(例如下述专利文献I)。
[0003]如图7所示，在专利文献I记载的色敏化太阳能电池100具有:光电极104，其在透明基板101的板面形成透明导电膜102，在透明导电膜102的表面形成有承载色素的半导体层103 ;相对电极107，其在相对基板105形成有以与透明导电膜102相对的方式设置的相对导电膜106 ;密封件108，其包围半导体层103且使光电极104的外周壁部和相对电极107的外周壁部贴合而形成内部空间S，将该内部空间S密封；电解液109，其被注入到所述内部空间S。
[0004]专利文献1:(日本)特开2011 — 175939号公报
[0005]但是，在色敏化太阳能电池100中，在将电解液109注入到内部空间S的情况下，密封件108和电解液109接触，具有使密封件108劣化且使太阳能电池100的品质降低的问题。若密封件108劣化，则由于密封件108的阻隔性降低，电解液109浸透密封件108的内部，或者由于密封件108的粘接强度降低，密封件108与半导体层103等的界面剥离等，会发生短路。
【发明内容】
[0006]因此，本发明鉴于上述课题，其目的在于提供一种能够抑制密封件和电解液接触的光电转换元件。
[0007]本发明的光电转换元件具有:在第一电极基板形成有半导体层的光电极、具有经由所述半导体层与所述第一电极基板相对配置的第二电极基板的相对电极、将所述光电极与所述相对电极之间密封的密封件、配设在该密封件的内侧的电解质，在所述第一电极基板及所述第二电极基板的至少任一方设有将相互相对的所述第一电极基板的表面与所述第二电极基板的表面的分开尺寸扩大的空间扩大壁部，在所述密封件的内侧形成扩大空间，所述电解质在所述扩大空间的内侧被保持在所述第一电极基板与所述第二电极基板之间，在所述密封件形成有不与所述电解质接触的非接触部。
[0008]根据该构成，由于在密封件形成有不与电解质接触的非接触部，故而能够防止电解质导致的密封件的劣化，由此能够抑制短路的发生。
[0009]另外，本申请中的“电解质”包含电解液、胶状的电解质及固体状的电解质。
[0010]理想的是，在所述扩大空间或所述密封件的内部设有配线，该配线配设在从第一电极基板及第二电极基板构成的组选择的至少一个电极基板上。
[0011]根据该构成，能够在扩大空间配设截面面积大的所述配线。
[0012]本发明的所述空间扩大壁部也可以具备使所述分开尺寸朝向所述密封件逐渐扩大的倾斜面。
[0013]根据该构成，能够将电解质保持在由空间扩大壁部形成的扩大空间，防止电解质与密封件接触。
[0014]本发明优选的是，所述密封件的厚度尺寸(竖直方向的高度)与形成有所述半导体层的区域的所述第一电极基板的表面及所述第二电极基板的表面之间的尺寸差为30 μπι以上且200 μπι以下。
[0015]根据该构成，能够将截面面积尽可能地增大的配线埋入密封件的内部，能够使配线电阻降低。另外，通过形成为200 μπι以下，能够防止在密封件周边，死区变多而导致的发电有效面积的降低。
[0016]本发明的光电转换元件的制造方法具有:电解质配置工序，在光电极具备的第一电极基板上的半导体层配设电解质；密封件配置工序，在所述第一电极基板的端部及第二电极基板的端部的至少任一方配设密封件；层积工序，将具备第二电极基板的相对电极层积在所述光电极上；电解质延伸工序，对所述光电极和所述相对电极加压，将所述电解质配设在所述半导体层且保持在所述第一电极基板与所述第二电极基板之间，且形成将所述密封件附近的所述第一电极基板与所述第二电极基板的分开尺寸扩大的空间扩大壁部，在所述密封件形成不与所述电解质接触的非接触部；密封工序，将所述光电极和所述相对电极密封。
[0017]根据该构成，能够简便地制造上述记载的光电转换元件。
[0018]本发明优选的是，所述层积工序、所述电解质延伸工序及所述密封工序通过对所述光电极和所述相对电极加压而同时进行。
[0019]根据该构成，能够使上述的光电转换元件的制造工序更加简单。
[0020]本发明的所述空间扩大壁部优选的是，在所述第一电极基板及所述第二电极基板的至少任一方使用具有可挠性的树脂基材，在对所述光电极和所述相对电极加压时使所述具有可挠性的树脂基材变形而形成。
[0021]根据该构成，能够同时进行光电极和相对电极的层积及加压，进而能够在加压时形成在密封件形成不使电解质接触的非接触部的构成。
[0022]根据本发明，能够抑制密封件和电解质接触而防止光电转换元件的品质劣化。
[0023]另外，根据本发明的光电转换元件的制造方法，能够简单且有效地制造本发明的光电转换元件。
【附图说明】
[0024]图1是示意地表示本发明一实施方式的光电转换元件的剖面图；
[0025]图2是示意地表示本发明一实施方式的光电转换元件的制造工序的一部分的剖面图；
[0026]图3是示意地表示本发明一实施方式的光电转换元件的制造工序的一部分的剖面图；
[0027]图4是示意地表示本发明一实施方式的光电转换元件的制造工序的图；
[0028]图5是由Yl— Y2线对图4所示的本发明一实施方式的光电转换元件的制造工序进行向视的剖面图；
[0029]图6是示意地表示本发明一实施方式的光电转换元件的另一例的剖面图；
[0030]图7是表示现有的光电转换元件的剖面图。
[0031]标记说明
[0032]IA:太阳能电池(光电转换元件)
[0033]2:第一电极基板
[0034]3:导电膜
[0035]4:半导体层
[0036]5:光电极
[0037]6:第二电极基板
[0038]7:导电膜
[0039]8:相对电极
[0040]11:电解液(电解质)
[0041]15:空间扩大壁部
[0042]15a:倾斜面
[0043]E:扩大空间
[0044]L1、L2:分开尺寸
[0045]N:非接触部
[0046]Xl:形成有半导体层的区域
【具体实施方式】
[0047]以下，参照附图对本发明的光电转换元件的各实施方式，以光电转换元件为色敏化太阳能电池的情况为例进行说明。另外，以作为电解质使用电解液制造光电转换元件的情况为例进行说明。
[0048](第一实施方式)
[0049]如图1所示，色敏化太阳能电池(光电转换元件)(以下称为“太阳能电池”)IA具备在第一电极基板2上形成有半导体层4的光电极5、具有在第一电极基板2隔开间隔而相对配置的第二电极基板6的相对电极8。
[0050]而且，光电极5