[发明专利]太阳能电池

说明书

本发明的目的在于提供光电转换效率优异、密封时的劣化(初始劣化)少、具有高温耐久性且温度循环耐性优异的太阳能电池。本发明为一种太阳能电池，其是具有层叠体和密封材料的太阳能电池，所述层叠体具有电极、对置电极和配置于上述电极与上述对置电极之间的光电转换层，所述密封材料覆盖在上述对置电极上而密封上述层叠体，上述光电转换层包含通式R－M－X₃(其中，R为有机分子，M为金属原子，X为卤素原子或硫属原子。)所示的有机无机钙钛矿化合物，上述密封材料包含分子中的C原子/O原子为4以上的(甲基)丙烯酸类树脂。

技术领域

本发明涉及光电转换效率优异、密封时的劣化(初始劣化)少、具有高温耐久性且温度循环耐性优异的太阳能电池。

背景技术

一直以来，正在开发具备在对置的电极间配置有N型半导体层和P型半导体层的层叠体的光电转换元件。在此种光电转换元件中，因光激发而生成光载流子，电子在N型半导体中移动，空穴在P型半导体中移动，由此产生电场。

现在，大多数的实用化的光电转换元件是使用硅等无机半导体制造的无机太阳能电池。然而，无机太阳能电池在制造上耗费成本并且难以大型化，导致利用范围受限，因此代替无机半导体而使用有机半导体制造的有机太阳能电池受到注目。

在有机太阳能电池中，大部分情况下使用富勒烯。富勒烯已知主要作为N型半导体发挥作用。例如，在专利文献1中记载了使用成为P型半导体的有机化合物和富勒烯类形成的半导体异质结膜。然而，在使用富勒烯制造的有机太阳能电池中已知其劣化的原因为富勒烯(例如参照非专利文献1)，需要可以替代富勒烯的材料。

另一方面，在有机太阳能电池中，一般使用密封材料等密封树脂将在对置的电极间配置有N型半导体层和P型半导体层的层叠体进行密封(例如参照非专利文献2)。然而，使用密封材料等密封树脂所密封的有机太阳能电池会因半导体材料的种类而在密封时发生半导体材料的劣化，产生光电转换效率降低的问题(初始劣化)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－344794号公报

非专利文献

非专利文献1：Reese et al.，Adv.Funct.Mater.，20，3476－3483(2010)

非专利文献2：Proc.of SPIE Vol.7416 74160K－1

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供光电转换效率优异、密封时的劣化(初始劣化)少、具有高温耐久性且温度循环耐性优异的太阳能电池。

用于解决课题的手段

本发明为一种太阳能电池，其是具有层叠体和密封材料的太阳能电池，所述层叠体具有电极、对置电极和配置于上述电极与上述对置电极之间的光电转换层，所述密封材料覆盖在上述对置电极上而密封上述层叠体，上述光电转换层包含通式R－M－X₃(其中，R为有机分子，M为金属原子，X为卤素原子或硫属原子。)所示的有机无机钙钛矿化合物，上述密封材料包含分子中的C原子/O原子为4以上的(甲基)丙烯酸类树脂。

以下对本发明进行详细叙述。

本发明人研究了以下内容：就将具有电极、对置电极和配置于上述电极与上述对置电极之间的光电转换层的层叠体用密封材料进行密封的太阳能电池而言，在光电转换层中使用特定的有机无机钙钛矿化合物。通过使用有机无机钙钛矿化合物，从而可以期待太阳能电池的光电转换效率的提高。

然而，对包含使用了有机无机钙钛矿化合物的光电转换层的层叠体利用以往的密封材料进行密封，结果可知：在密封时导致光电转换效率降低(初始劣化)。