使用薄膜基材的电子器件、色素敏化太阳能电池及电子器件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种使用薄膜基材的电子器件，构成为，具备：透明基板(11)，使透明导电膜(12)形成；对电极基板(21)，使对置导电膜(22)形成；半导体层(13)，形成于透明导电膜(12)上，使敏化色素承载于多孔质的半导体材料而形成；液状或准液状的电解质(3)，设置于半导体层(13)与对置导电膜(22)之间；密封材料(41)，密封电解质(3)，将透明基板(11)和对电极基板(21)固定；透明基板(11)及对电极基板(21)分别由具有可挠性的透明薄膜形成，在密封材料(41)彼此之间的电解质(3)中，在半导体层(13)与对电极基板(21)之间夹持固定有隔垫物(5)。

Electronic device using thin film base material, method for producing dye-sensitized solar cell and electronic device

The invention provides an electronic device, a thin film substrate includes a transparent substrate composition, (11), the transparent conductive film (12) formed on the electrode substrate; (21), the opposing conductive film (22) formed; a semiconductor layer (13), formed on the transparent conductive film (12). The formation of semiconductor material to carry on dye sensitized porous; liquid electrolyte or quasi liquid (3), is arranged on the semiconductor layer (13) and (22) between the opposing conductive film; sealing material (41), (3), the electrolyte sealed transparent substrate (11) and the electrode substrate (21 fixed); a transparent substrate (11) and the electrode substrate (21) is provided with a flexible transparent film by forming in the sealing material (41) between the electrolyte (3), the semiconductor layer (13) and the electrode substrate (21) sandwiched between a fixed spacer (5).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用薄膜基材的电子器件、色素敏化太阳能电池及电子器件的制造方法
本专利技术涉及使用薄膜基材的电子器件、色素敏化太阳能电池及电子器件的制造方法。本申请基于2015年3月23日在日本国申请的特愿2015－060227号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
以往，作为染料敏化型太阳能电池，例如，如专利文献1、2所示，已知有如下的构造，即，具备：使透明电极形成的透明基板、使对置电极形成的对电极基板、形成于上述透明电极上且使敏化色素承载于多孔质的半导体材料而形成的半导体层、设置于上述半导体层与对置电极之间的液状或准液状电解质、密封上述电解质且将上述透明基板和上述对电极基板固定的密封材料。这里，在专利文献1、2所记载的染料敏化型太阳能电池中，采用通过设置隔垫物来抑制耐久性或发电效率下降的技术。专利文献1是在外周的密封部以外设置隔垫部，通过该隔垫部与透明基板和对电极基板粘接的结构，成为可实现如下效果的结构，即，通过增设这种粘接部来提高一对基板彼此的密合性，从而提升耐久性，并且，即使在染料敏化型太阳能电池变形的情况下，也能够抑制一对基板彼此剥离。另外，专利文献2形成如下的结构，即，在密封材料彼此之间的中心部的透明基板与对电极基板之间设置隔垫部，即使在对基板实施溅射蒸镀的工序中染料敏化型太阳能电池因热膨胀、收缩而发生了翘曲的情况下，由于中心部的隔垫部的存在，中心部的基板间距也不会缩短，从而抑制发电效率的下降。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特开2013－84596号公报专利文献2：日本国特开2010－225295号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在采用具有可挠性的透明薄膜作为透明基板或对电极基板的电子器件中，由于使其通过加热辊之间而进行层压，故而，在配置有密封材料的部分和未配置有密封材料的电解质部分，面对辊按压力的强度有可能会不同。因此，在密封材料彼此之间的区域，薄膜基板的厚度方向(透明基板和对电极基板相对的方向)的外侧收缩且内侧伸长，在整个电子器件产生变形。即，两个薄膜基板间的间隙的大小形成为，在薄膜基板的中央附近最小，越向端缘间隙越大。因此，由于设置在两个基板之间的电解质的厚度在基板的中央附近和端缘附近以较大的差异变动，因而在所构成的电子器件为染料敏化型太阳能电池的情况下，发电效率有可能下降。另外，当产生如上所述的变形时，薄膜基板间的间隔就会变得不均匀，在观察薄膜基板时，如图16所示，电解质3看上去具有纹理(图16的标记M)，美观等外观设计性下降，在这一点上，尚有改善的余地。专利文献1、2虽然是设置隔垫部的结构，但就其隔垫部彼此之间、或隔垫部与密封材料之间的区域来说，是仅在一对基板间配置电解质的构造，如上所述，在该部分薄膜基板会发生变形，存在与上述同样的课题。本专利技术是鉴于上述的问题点而作出的，其目的在于，提供一种能够通过抑制层压时的变形并将薄膜基材间的间隔保持为一定，从而能够抑制外观设计性下降的使用薄膜基材的电子器件、色素敏化太阳能电池及电子器件的制造方法。用于解决课题的技术方案本专利技术为了解决上述课题而实现其目的，采用了以下方式。(1)本专利技术的一个方式的使用薄膜基材的电子器件具备：透明基板，使透明电极形成；对电极基板，使对置电极形成；半导体层，形成于所述透明电极上，使敏化色素承载于多孔质的半导体材料而形成；液状或准液状的电解质，设置于所述半导体层与对置电极之间；密封材料，密封所述电解质，将所述透明基板和所述对电极基板固定；其中，所述透明基板及所述对电极基板分别由具有可挠性的透明薄膜形成，在所述密封材料彼此之间的所述电解质中，在所述半导体层与所述对电极基板之间夹持有隔垫物。在该情况下，由于在密封材料彼此之间的电解质中，隔垫物以被夹持的状态位于半导体层与对电极基板之间，因而，在使透明基板及对电极基板使用具有可挠性的透明薄膜而成的电子器件通过加热辊间进行层压时，能够将透明基板与对电极基板之间的间隔保持为一定。而且，在层压时，由于隔垫物分别被夹持在半导体层与对电极基板之间，因而，隔垫物不会随着加热辊的按压被单向推出移动而起不到作为隔垫物的功能，隔垫物的位置会被保持在半导体层与对电极基板之间。这样，不会使电子器件整体变形，故而透明基板和对电极基板不会接触，而且还能够将电解质的厚度变化抑制成较小的程度，能够抑制发电效率的下降。另外，在该情况下，由于电解质的厚度一定，因此不会出现厚度不均匀的电解质经由透明薄膜呈现出纹理的现象，能够防止外观设计性的下降。进而，在本专利技术中，由于在半导体层和对电极基板之间设有隔垫物，因而能够使入射光散射并再次返回到半导体电极，所以能够提高发电效率。(2)在上述(1)所述的使用薄膜基材的电子器件中，也可以构成为，所述隔垫物由通过加热会热膨胀的材料形成，以热膨胀状态被夹持固定在所述透明基板与所述对电极基板之间。在这种情况下，隔垫物通过在制造电子器件时通过加热辊间进行层压时的加热而热膨胀，该经膨胀的隔垫物以被保持的状态位于透明基板与对电极基板之间，因而能够将透明基板与对电极基板之间的间隔保持为一定。(3)在上述(1)所述的使用薄膜基材面成的电子器件中，也可以构成为，所述隔垫物具有在使该电子器件通过加热辊之间进行层压时的加热温度下发生热膨胀的特性。所述隔垫物优选具有在比所述加热辊的表面温度低0℃～20℃的范围内体积热膨胀3％以上的特性。更优选为5％以上，进一步优选为10％以上。另外，优选具有在低0℃～20℃的范围内体积膨胀25％以下的特性。更优选为20％以下，进一步优选为15％以下。在该情况下，在达到层压时的加热温度时，隔垫物会可靠地热膨胀，该经膨胀的隔垫物以被保持的状态位于透明基板与对电极基板之间。(4)在上述(1)所述的使用薄膜基材的电子器件中，也可以构成为，所述隔垫物固定于所述半导体层和所述对电极基板中的至少一方，并且形成为朝所述透明电极和所述对置电极相对的方向的内侧突出的突起状。在该情况下，固定于半导体层和对电极基板中的至少一方的突起状隔垫物以位于透明基板与对电极基板之间的状态配置，因而即使在制造电子器件时通过加热辊间进行层压时作用有加热辊的按压力，由薄膜基板构成的透明基板和对电极基板也不会向相互接近的方向变形，能够将双方的间隔保持为一定。(5)在上述(1)所述的使用薄膜基材的电子器件中，也可以构成为，所述隔垫物由通过加热会熔融的材料形成，在表面熔融的状态下，相邻的所述隔垫物彼此结合，或所述隔垫物和所述基板彼此结合。在该情况下，由于隔垫物的表面通过在制造电子器件时通过加热辊间进行层压时的加热而熔融或软化，该熔融或软化的相邻隔垫物彼此、或隔垫物和基板彼此进行结合，隔垫物以被保持的状态位于透明基板和对电极基板之间，因而能够将透明基板与对电极基板之间的间隔保持为一定。(6)在上述(5)所述的使用薄膜基材的电子器件中，也可以构成为，所述隔垫物具有在使该电子器件通过加热辊之间进行层压时的加热温度下表面熔融或软化，体现出粘接性的特性。在该情况下，在达到了层压时的加热温度时，隔垫物的表面可靠地熔融或软化，该熔融的隔垫物以被保持的状态位于透明基板与对电极基板之间。这里，作为熔融或软化并体现粘接性的材料，可举出热塑性树脂或含有热塑性树脂的树脂组合物等。可例示：由含有气泡的所述树脂组合物形成的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，具备：透明基板，使透明电极形成；对电极基板，使对置电极形成；半导体层，形成于所述透明电极上，使敏化色素承载于多孔质的半导体材料而形成；液状或准液状的电解质，设置于所述半导体层与对置电极之间；密封材料，密封所述电解质，将所述透明基板和所述对电极基板固定；所述透明基板及所述对电极基板分别由具有可挠性的透明薄膜形成，在所述密封材料彼此之间的所述电解质中，在所述半导体层与所述对电极基板之间夹持有隔垫物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.23 JP 2015-0602271.一种使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，具备：透明基板，使透明电极形成；对电极基板，使对置电极形成；半导体层，形成于所述透明电极上，使敏化色素承载于多孔质的半导体材料而形成；液状或准液状的电解质，设置于所述半导体层与对置电极之间；密封材料，密封所述电解质，将所述透明基板和所述对电极基板固定；所述透明基板及所述对电极基板分别由具有可挠性的透明薄膜形成，在所述密封材料彼此之间的所述电解质中，在所述半导体层与所述对电极基板之间夹持有隔垫物。2.如权利要求1所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物由通过加热会热膨胀的材料形成，以热膨胀状态被夹持固定在所述透明基板与所述对电极基板之间。3.如权利要求2所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物具有在使该电子器件通过加热辊之间进行层压时的加热温度下发生热膨胀的特性。4.如权利要求1所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物固定于所述半导体层和所述对电极基板中的至少一方，并且形成为朝所述透明电极和所述对置电极相对的方向的内侧突出的突起状。5.如权利要求1所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物由通过加热会熔融或软化的材料形成，在表面熔融或软化的状态下，相邻的所述隔垫物彼此结合，或所述隔垫物和所述基板彼此结合。6.如权利要求5所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物具有在使该电子器件通过加热辊之间进行层压时的加热温度下表面熔融或软化的特性。7.如权利要求1所述的使用薄膜基材的电子器件，其特征在于，所述隔垫物在外周形成有尖...

【专利技术属性】
技术研发人员：长原悠，片桐友章，功刀俊介，井川博之，时田大辅，铃木壮一郎，生驹笃，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP