层叠体、有机薄膜太阳能电池、层叠体的制造方法和有机薄膜太阳能电池的制造方法

摘要

本发明提供可以得到即使在LED光照射环境下也具有优良的输出特性的有机薄膜太阳能电池的层叠体。配置在成为透光性电极层的构件上的成为电子传输层的氧化钛层的厚度为1.0nm以上且60.0nm以下，满足下述条件1或条件2。条件1：含有金属铟和氧化铟，将钛元素的含量设为Ti、将金属铟的含量设为InM、将氧化铟的含量设为InOx时，原子比(InM/Ti)为0.10以上且0.25以下，原子比(InOx/Ti)为0.50以上且10.00以下。条件2：含有金属锡和氧化锡，将钛元素的含量设为Ti、将金属锡的含量设为SnM、将氧化锡的含量设为SnOx时，原子比(SnM/Ti)为0.05以上且0.30以下，原子比(SnOx/Ti)为0.50以上且10.00以下。

说明书

技术领域

本发明涉及层叠体、有机薄膜太阳能电池、层叠体的制造方法和有机薄膜太阳能电池的制造方法。

背景技术

以往，作为有机薄膜太阳能电池，已知有依次具有透光性电极层、空穴传输层、有机半导体层、电子传输层和集电极层的“正式(normal type)”有机薄膜太阳能电池。

另外，近年来，从耐久性的提高等观点考虑，提出了依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的“反式”有机薄膜太阳能电池(参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-146981号公报

发明内容

发明所要解决的问题

如上所述，有机薄膜太阳能电池例如依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层。

近年来，对于这样的有机薄膜太阳能电池，不仅要求在照射太阳光的室外等环境(太阳光照射环境)下发挥优良的输出特性，而且要求在照射强度比太阳光低的LED(LightEmitting Diode，发光二极管)光的室内等环境(LED光照射环境)下也发挥优良的输出特性。

因此，本发明的目的在于提供成为依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的反式有机薄膜太阳能电池的透光性电极层和电子传输层的层叠体，该层叠体可以得到在太阳光照射环境下以及LED光照射环境下都具有优良的输出特性的有机薄膜太阳能电池。

此外，本发明的目的在于提供制造上述层叠体的新方法。

用于解决问题的方法

本发明人进行了深入研究，结果发现，通过采用下述构成，可实现上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明提供以下的[1]～[9]。

[1]一种层叠体，其是成为依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的有机薄膜太阳能电池的上述透光性电极层和上述电子传输层的层叠体，其具有成为上述透光性电极层的构件和配置在成为上述透光性电极层的构件上的成为上述电子传输层的氧化钛层，上述氧化钛层的厚度为1.0nm以上且60.0nm以下，上述氧化钛层满足下述条件1或条件2。

条件1：

含有金属铟和氧化铟，将钛元素的含量设为Ti、将金属铟的含量设为InM、将氧化铟的含量设为InOx时，InM/Ti以原子比计为0.10以上且0.25以下，InOx/Ti以原子比计为0.50以上且10.00以下。

条件2：

含有金属锡和氧化锡，将钛元素的含量设为Ti、将金属锡的含量设为SnM、将氧化锡的含量设为SnOx时，SnM/Ti以原子比计为0.05以上且0.30以下，SnOx/Ti以原子比计为0.50以上且10.00以下。

[2]如上述[1]所述的层叠体，其中，成为上述透光性电极层的构件含有氧化铟，上述氧化钛层满足上述条件1。

[3]如上述[1]所述的层叠体，其中，成为上述透光性电极层的构件含有氧化锡，上述氧化钛层满足上述条件2。

[4]一种依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的有机薄膜太阳能电池，其使用了上述[1]～[3]中任一项所述的层叠体。

[5]一种层叠体的制造方法，其是制造上述[1]～[3]中任一项所述的层叠体的方法，其中，在含有Ti成分的处理液中，对成为上述透光性电极层的构件进行阴极极化，由此在成为上述透光性电极层的构件上形成上述氧化钛层。

[6]如上述[5]所述的层叠体的制造方法，其中，上述处理液中的Ti含量为0.004mol/L以上且1.300mol/L以下。

[7]如上述[5]或[6]所述的层叠体的制造方法，其中，上述Ti成分为选自由六氟钛酸、六氟钛酸钾、六氟钛酸钠、六氟钛酸铵、草酸氧钛铵、草酸氧钛钾二水合物、硫酸钛和乳酸钛组成的组中的至少一种。

[8]如上述[5]～[7]中任一项所述的层叠体的制造方法，其中，将成为上述透光性电极层的构件作为阴极，以0.01A/dm

[9]一种有机薄膜太阳能电池的制造方法，其中，使用上述[1]～[3]中任一项所述的层叠体来制造依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的有机薄膜太阳能电池。

发明效果

根据本发明，能够提供成为依次具有透光性电极层、电子传输层、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的有机薄膜太阳能电池的透光性电极层和电子传输层的层叠体，该层叠体可以得到在太阳光照射环境下以及LED光照射环境下都具有优良的输出特性的有机薄膜太阳能电池。

此外，根据本发明，能够提供制造上述层叠体的新方法。

附图说明

图1是示意性地示出有机薄膜太阳能电池的截面图。

图2是示意性地示出层叠体的截面图。

具体实施方式

[有机薄膜太阳能电池]

首先，基于图1对有机薄膜太阳能电池1进行说明。

图1是示意性地示出有机薄膜太阳能电池1的截面图。有机薄膜太阳能电池1例如依次具有透光性电极层2、电子传输层3、有机半导体层4、空穴传输层5和集电极层6。

透光性电极层2的厚度基于后述的构件8(参考图2)的厚度。

电子传输层3的厚度基于后述的氧化钛层9(参考图2)的厚度。

有机半导体层4、空穴传输层5和集电极层6的厚度可适当设定。

作为透光性电极层2，可以优选列举例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)膜、FTO(Fluorine-doped Tin Oxide，氟掺杂氧化锡)膜等导电性金属氧化物的膜。透光性电极层2可以配置在玻璃基板、树脂膜等透明性基板上。

作为电子传输层3，可以列举例如含有作为n型半导体的氧化钛(TiO

作为有机半导体层4，可以列举例如含有作为聚噻吩衍生物的聚-3-己基噻吩(P3HT)和作为富勒烯衍生物的[6,6]-苯基-C

P3HT与PCBM的质量比(P3HT：PCBM)优选为5：3～5：6，更优选为5：3～5：4。

这样的有机半导体层4可以进一步含有导电性材料、染料等添加剂。

作为导电性材料，可以列举例如聚乙炔系、聚吡咯系、聚噻吩系、聚对苯撑系、聚对苯撑乙烯撑系、聚噻吩乙烯撑系、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)系、聚芴系、聚苯胺系、聚并苯系的导电性材料(但是，后述的PEDOT/PSS除外)。

作为染料，可以列举例如花菁系、部花菁系、酞菁系、萘酞菁系、偶氮系、醌系、醌亚胺系、喹吖啶酮系、方酸菁系、三苯基甲烷系、氧杂蒽系、卟啉系、苝系、靛蓝系染料。

添加剂的含量相对于P3HT与PCBM的合计100质量份优选为1～100质量份，更优选为1～40质量份。

作为空穴传输层5的材料，可以列举PEDOT/PSS、V

PEDOT/PSS是PEDOT(聚-3,4-乙烯二氧噻吩)与PSS(聚苯乙烯磺酸)一体化而成的高分子化合物，有时也表述为PEDOT：PSS。

作为集电极层6，可以列举例如Au电极层、Ag电极层、Al电极层、Ca电极层等，其中，优选为Au电极层。

[层叠体]

接着，基于图2对成为有机薄膜太阳能电池1(参考图1)的透光性电极层2和电子传输层3的层叠体7进行说明。

图2是示意性地示出层叠体7的截面图。层叠体7具有成为透光性电极层2(参考图1)的构件8和配置在构件8上的成为电子传输层3(参考图1)的氧化钛层9。

＜成为透光性电极层的构件＞

成为透光性电极层2(参考图1)的构件8优选为具有导电性的构件，更优选为含有氧化铟或氧化锡的构件。

在构件8为含有氧化铟的构件的情况下，进一步优选为含有氧化铟锡(ITO)的构件，特别优选为ITO膜。

在构件8为含有氧化锡的构件的情况下，进一步优选为含有氟掺杂氧化锡(FTO)的构件，特别优选为FTO膜。

构件8可以配置在玻璃基板、树脂膜等透明性基板上。

例如，作为ITO膜或FTO膜的构件8的厚度可根据所得到的有机薄膜太阳能电池1(参考图1)适当设定，优选为20nm以上，更优选为80nm以上，进一步优选为150nm以上。另一方面，优选为500nm以下，更优选为400nm以下，进一步优选为300nm以下。

构件8的厚度是通过利用聚焦离子束形成构件8的截面并使用扫描电子显微镜对形成的截面进行测定而得到的值。

＜氧化钛层＞

氧化钛层9为含有氧化钛的层。

此外，如后所述，氧化钛层9含有金属铟和氧化铟、或者金属锡和氧化锡。

《厚度》

氧化钛层9的厚度为1.0nm以上且60.0nm以下。由此，使用了层叠体7的有机薄膜太阳能电池1在太阳光照射环境下以及LED光照射环境下输出特性都优良。

氧化钛层9的厚度小于1.0nm时，容易在氧化钛层9产生缺陷，从而产生漏电流，输出特性将变得不充分。

另一方面，氧化钛层9的厚度大于60.0nm时，电阻增大，仍然会导致输出的降低。

从输出特性更优良的理由考虑，氧化钛层9的厚度优选为2.0nm以上，更优选为3.0nm以上，进一步优选为4.0nm以上。

基于同样的理由，氧化钛层9的厚度优选为30.0nm以下，更优选为20.0nm以下，进一步优选为15.0nm以下。

氧化钛层9的厚度如下求出。

首先，对于氧化钛层9的任意的部位，使用X射线光电子能谱装置(XPS装置)，在下述条件下反复进行Ti3s、In3d和Sn3d的窄域光电子谱的测定和基于氩离子(Ar

(使用XPS装置的测定的条件)

·XPS装置：Quantera SXM(ULVAC-PHI公司制造)

·X射线源：单色化Al-Kα射线(电压：15kV、输出：25.0W)

·X射线束径：100μmφ

·测定区域：100μmφ

·窄域光电子谱测定通能(Pass Energy)：140eV

·窄域光电子谱测定能量梯级(Energy Step)：0.125eV

·溅射速率：5.4nm/分钟(SiO

·Ar

·电荷中和：电子射线+Ar

《条件1或条件2》

氧化钛层9满足下述条件1或条件2。由此，使用了层叠体7的有机薄膜太阳能电池1在太阳光照射环境下以及LED光照射环境下输出特性都优良。

在氧化钛层9满足下述条件1或条件2的情况下，推测在氧化钛层9的内部和氧化钛层9与构件8的界面析出金属铟或金属锡。由此推测，导电性提高，电子转移阻力减少，由此使输出特性优良。但是，即使是上述以外的机制也在本发明的范围内。

在氧化钛层9满足下述条件1的情况下，构件8优选含有氧化铟。另一方面，在氧化钛层9满足下述条件2的情况下，构件8优选含有氧化锡。

(条件1)

含有金属铟和氧化铟。

将钛元素的含量设为“Ti”、将金属铟的含量设为“InM”、将氧化铟的含量设为“InOx”时，原子比(InM/Ti)为0.10以上且0.25以下，原子比(InOx/Ti)为0.50以上且10.00以下。

从输出特性更优良的理由考虑，原子比(InM/Ti)优选为0.15以上，更优选为0.21以上。另一方面，关于上限，原子比(InM/Ti)优选为0.24以下，更优选为0.23以下。

同样地，从输出特性更优良的理由考虑，原子比(InOx/Ti)优选为4.00以上，更优选为7.50以上。另一方面，关于上限，原子比(InOx/Ti)优选为9.90以下，更优选为9.70以下。

(条件2)

含有金属锡和氧化锡。

将钛元素的含量设为“Ti”、将金属锡的含量设为“SnM”、将氧化锡的含量设为“SnOx”时，原子比(SnM/Ti)为0.05以上且0.30以下，原子比(SnOx/Ti)为0.50以上且10.00以下。

从输出特性更优良的理由考虑，原子比(SnM/Ti)优选为0.16以上，更优选为0.22以上。另一方面，关于上限，原子比(SnM/Ti)优选为0.26以下，更优选为0.28以下。

同样地，从输出特性更优良的理由考虑，原子比(SnOx/Ti)优选为4.00以上，更优选为7.50以上。另一方面，关于上限，原子比(SnOx/Ti)优选为9.90以下，更优选为9.70以下。

原子比(InM/Ti)和原子比(InOx/Ti)、或者原子比(SnM/Ti)和原子比(SnOx/Ti)如下求出。

首先，对于氧化钛层9，与上述方法同样地进行使用XPS装置的测定。接着，将所得到的In3d和Sn3d的窄域光电子谱进行峰分离为金属成分和氧化物成分。更详细而言，峰分离中，作为软件使用MultiPak(Ver.8.2C)，进行函数拟合。

对于金属成分，应用非对称函数(尾长(Tail Length)：14.85±3.00、尾标度(TailScale)：0.23±0.10)。对于氧化物，应用高斯-洛伦兹函数。

需要说明的是，金属铟与氧化铟的峰位置相互接近。因此，固定于下述范围，以峰高、半值宽度和高斯函数比率作为可变参数，以使与实测谱的残差平方和达到最小的方式进行收敛计算。

·金属铟：443.8±0.5eV

·氧化铟：444.6±0.5eV

将钛(Ti)、以及金属铟、氧化铟、金属锡和氧化锡的元素组成比(单位：原子％)从氧化钛层9的最表面起至钛(Ti)的元素组成比达到最大值的1/10的值的深度位置为止进行积分，得到积分值。

将金属铟的积分值(InM)、氧化铟的积分值(InOx)、金属锡的积分值(SnM)和氧化锡(SnOx)的积分值分别除以钛的积分值(Ti)。由此求出原子比(InM/Ti)、原子比(InOx/Ti)、原子比(SnM/Ti)和原子比(SnOx/Ti)。

[层叠体的制造方法]

制造上述层叠体7。

更详细而言，在含有Ti成分的处理液中，对构件8进行阴极极化。即，以构件8作为阴极进行通电。由此，在构件8上形成氧化钛层9。推测伴随着该阴极极化，在氧化钛层9的内部和氧化钛层9与构件8(例如，ITO膜、FTO膜等)的界面析出金属铟或金属锡。需要说明的是，作为对电极，铂电极等不溶性电极是适合的。

推测氧化钛层9以下述方式形成。首先，在构件8的表面，伴随氢产生而发生pH上升。其结果是，例如，在处理液中的Ti成分为六氟钛酸和/或其盐的情况下，处理液中的六氟钛酸根离子发生脱F，同时生成氢氧化钛。认为该氢氧化钛附着于构件8的表面，经过之后的清洗、干燥等所引起的脱水缩合，形成氧化钛层9。但是，即使是上述以外的机制，也在本发明的范围内。

如上所述，构件8优选为具有导电性的构件，例如为ITO膜、FTO膜等导电性金属氧化物的膜。

如上所述，构件8可以配置在玻璃基板、树脂膜等透明性基板上。这种情况下，对带有构件8的透明性基板(例如带有ITO膜的玻璃基板)进行阴极极化。这种情况下，所得到的层叠体进一步也具有该透明性基板。

处理液含有用于向所形成的氧化钛层9供给Ti(钛元素)的Ti成分(Ti化合物)。

作为Ti成分，优选为选自由六氟钛酸(H

其中，从处理液的稳定性、获得的容易性等观点考虑，优选为六氟钛酸和/或其盐(六氟钛酸钾、六氟钛酸钠、六氟钛酸铵)。

处理液中的Ti含量优选为0.004mol/L以上，更优选为0.010mol/L以上，进一步优选为0.020mol/L以上。

另一方面，处理液中的Ti含量优选为1.300mol/L以下，更优选为1.000mol/L以下，进一步优选为0.700mol/L以下，特别优选为0.300mol/L以下，最优选为0.150mol/L以下。

作为处理液的溶剂，可以使用水。

处理液的pH没有特别限定，例如为pH2.0～5.0。pH的调节可以使用公知的酸成分(例如磷酸、硫酸等)或碱成分(例如氢氧化钠、氨水等)。

处理液中，可以根据需要含有月桂基硫酸钠、炔二醇等表面活性剂。从附着行为的经时稳定性的观点考虑，处理液中可以含有焦磷酸盐等缩合磷酸盐。

处理液的液温优选为20～80℃，更优选为40～60℃。

处理液可以进一步含有传导助剂。

作为传导助剂，可以列举例如：硫酸钾、硫酸钠、硫酸镁、硫酸钙等硫酸盐；硝酸钾、硝酸钠、硝酸镁、硝酸钙等硝酸盐；氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙等氯盐；等。

处理液中的传导助剂的含量优选为0.010～1.000mol/L，更优选为0.020～0.500mol/L。

实施阴极极化时的电流密度优选为0.01A/dm

另一方面，实施阴极极化时的电流密度优选为5.00A/dm

为了得到期望的氧化钛层9的厚度，通电时间可适当设定。

在阴极极化后，可以实施水洗。

水洗的方法没有特别限定，可以列举例如在阴极极化后浸渍在水中的方法等。水洗中使用的水的温度(水温)优选为40～90℃。

水洗时间优选超过0.5秒，优选为1.0～5.0秒。

此外，可以进行干燥来代替水洗，或者在水洗后进行干燥。干燥时的温度和方式没有特别限定，例如，可以应用通常的使用干燥器或电炉的干燥方式。干燥温度优选为100℃以下。

[有机薄膜太阳能电池的制造方法]

使用上述层叠体7来制造依次具有透光性电极层2、电子传输层3、有机半导体层4、空穴传输层5和集电极层6的有机薄膜太阳能电池1。

例如，在层叠体7中的氧化钛层9上依次形成成为有机半导体层4、空穴传输层5和集电极层6的层。

有机半导体层4例如通过在成为电子传输层3的氧化钛层9上旋涂溶解有P3HT和PCBM的溶液并干燥来形成。作为溶液的溶剂，可以列举例如2,6-二氯甲苯、氯仿、氯苯、它们中的两种以上的混合物等。

空穴传输层5例如通过在有机半导体层4上旋涂PEDOT/PSS的水分散液并干燥来形成。

集电极层6例如通过在空穴传输层5上蒸镀Au等金属来形成。

形成各层的方法不限于这些方法，可以适当使用以往公知的方法。

[实施例]

以下，列举实施例对本发明具体地进行说明。但是，本发明不限于以下的实施例。

[试验1]

＜成为透光性电极层的构件的准备＞

准备通过溅射在玻璃基板(30mm×35mm、厚度0.7mm、无碱玻璃)的一个面上层叠了ITO(氧化铟锡)膜的带有ITO膜的玻璃基板(薄层电阻值：10Ω/sq、Ideal Star公司制造)。将该带有ITO膜的玻璃基板作为带有成为透光性电极层的构件的透明性基板使用。

＜成为透光性电极层和电子传输层的层叠体的制作＞

使用准备的带有ITO膜的玻璃基板(带有成为透光性电极层的构件的透明性基板)，如下制作成为透光性电极层和电子传输层的层叠体。

首先，制备含有0.040mol/L的六氟钛酸钾(K

接着，将准备的带有ITO膜的玻璃基板浸渍在将Semiclean M4(横滨油脂工业公司制造)用离子交换水稀释20倍后的清洗液中，进行10分钟的超声波清洗。然后，将带有ITO膜的玻璃基板从清洗液中取出，浸渍在离子交换水中，进行10分钟的超声波清洗。

将清洗后的带有ITO膜的玻璃基板浸渍在制备的处理液(液温：50℃)中。在处理液中，将带有ITO膜的玻璃基板在电流密度0.40A/dm

＜有机薄膜太阳能电池的制作＞

使用所制作的层叠体，以下述方式制作具有4mm×25mm、即1.0cm

《有机半导体层的形成》

将2,6-二氯甲苯与氯仿以体积比1：1进行混合，得到混合溶液。使P3HT(Aldrich公司制造)与PCBM(Frontier Carbon公司制造)以质量比5：4、合计浓度达到3.9质量％的方式溶解在该混合溶液中。

将上述混合溶液在1500rpm、60秒的条件下旋涂到氧化钛层上，在室温下干燥约10分钟，形成厚度为250nm的有机半导体层。

《空穴传输层的形成》

准备含有聚氧乙烯十三烷基醚(C

将含有PTE的PEDOT/PSS水分散液加温至70℃，将其在6000rpm、60秒的条件下旋涂到有机半导体层上，在室温下自然干燥，形成厚度为80nm的空穴传输层。

《集电极层的形成》

在空穴传输层上以使厚度为约100nm的方式真空蒸镀出Au电极层(集电极层)。

更详细而言，将与4mm×25mm的电极形状对应的荫罩和已形成至空穴传输层的玻璃基板设置在腔室内。使用旋转泵和涡轮分子泵对腔室内进行减压，使腔室内压力为2×10

将这样得到的在一个面上形成有ITO膜(透光性电极层)、氧化钛层(电子传输层)、有机半导体层、空穴传输层和集电极层的玻璃基板在150℃下加热5分钟，进一步在70℃下保持1小时。然后，在大气中实施密封。这样制作有机薄膜太阳能电池。

＜有机薄膜太阳能电池的评价＞

对制作出的有机薄膜太阳能电池进行下述评价。

使用太阳模拟光源装置(SAN-EI Electric公司制造，XES-502S)，对有机薄膜太阳能电池从ITO膜侧照射具有AM1.5G(IEC标准60904-3)的光谱分布且具有100mW/cm

由该曲线算出了短路电流(绝对值、Jsc)：3.37mA/cm

[试验2]

＜成为透光性电极层的构件的准备＞

《带有ITO膜的玻璃基板》

准备与试验1中使用的基板相同的带有ITO膜的玻璃基板。ITO膜的厚度为150nm。将该带有ITO膜的玻璃基板作为带有成为透光性电极层的构件的透明性基板使用。

《带有FTO膜的玻璃基板》

准备通过溅射在玻璃基板(30mm×35mm、厚度0.7mm、无碱玻璃)的一个面上层叠了FTO(氟掺杂氧化锡)膜的带有FTO膜的玻璃基板(薄层电阻值：10Ω/sq、Ideal Star公司制造)。FTO膜的厚度为150nm。将该带有FTO膜的玻璃基板作为带有成为透光性电极层的构件的透明性基板使用。

＜成为透光性电极层和电子传输层的层叠体的制作＞

《形成有氧化钛层的带有ITO膜的玻璃基板》

使用准备的带有ITO膜的玻璃基板(带有成为透光性电极层的构件的透明性基板)，在下述表1所示的条件下进行阴极极化。除此以外，与试验1同样地操作，制作出形成有氧化钛层的带有ITO膜的玻璃基板(成为透光性电极层和电子传输层的层叠体)。

这样制作的层叠体用于后述的No.1～No.5和No.8。

《形成有氧化钛层的带有FTO膜的玻璃基板》

使用准备的带有FTO膜的玻璃基板(带有成为透光性电极层的构件的透明性基板)，如下制作成为透光性电极层和电子传输层的层叠体。

首先，制备含有0.040mol/L的六氟钛酸钾(K

接着，将准备的带有FTO膜的玻璃基板浸渍在将Semiclean M4(横滨油脂工业公司制造)用离子交换水稀释20倍后的清洗液中，进行10分钟的超声波清洗。然后，将带有FTO膜的玻璃基板从清洗液中取出，浸渍在离子交换水中，进行10分钟的超声波清洗。

将清洗后的带有FTO膜的玻璃基板浸渍在所制备的处理液(液温：50℃)中。在处理液中，在下述表1所示的条件下进行阴极极化。然后，在25℃的水槽中浸渍2.0秒而进行水洗后，使用鼓风机在室温下干燥。由此，在带有FTO膜的玻璃基板的FTO膜上形成成为电子传输层的氧化钛层。这样，制作出形成有氧化钛层的带有FTO膜的玻璃基板(成为透光性电极层和电子传输层的层叠体)。

这样制作的层叠体用于后述的No.7。

《比较用层叠体的制作》

首先，在2-甲氧基乙醇12.5mL中添加6.25mmol的四异丙醇钛，在冰浴中冷却10分钟。接着，加入12.5mmol的乙酰丙酮，在冰浴中搅拌10分钟，得到混合溶液。将所得到的混合溶液在80℃下加热2小时，然后，回流1小时。最后，将混合溶液冷却至室温，得到氧化钛前体溶液。各工序的气氛全部设定为氮气气氛。

接着，在清洗后的带有ITO膜的玻璃基板的ITO膜上，在旋转速度2000rpm、旋转时间60秒的条件下旋涂氧化钛前体溶液，形成涂膜。然后，在空气中放置，使涂膜中的氧化钛前体水解。接着，在150℃下进行1小时的加热处理，得到厚度30.0nm的氧化钛层。

这样制作的层叠体(比较用层叠体)用于后述的No.6。

进而，在清洗后的带有FTO膜的玻璃基板的FTO膜上，同样地操作从而形成厚度30.0nm的氧化钛层，制作层叠体(比较用层叠体)。制作出的层叠体用于后述的No.9。

＜氧化钛层的厚度和原子比＞

依据上述方法，求出氧化钛层的厚度、以及原子比(InM/Ti)和原子比(InOx/Ti)、或者原子比(SnM/Ti)和原子比(SnOx/Ti)。将结果示于下述表1中。

＜有机薄膜太阳能电池的制作＞

使用制作出的层叠体，与试验1同样地操作，制作有机薄膜太阳能电池。

＜有机薄膜太阳能电池的评价＞

《太阳光照射环境》

对于制作出的有机薄膜太阳能电池，在大气中密封的状态下进行下述评价。

使用太阳模拟光源装置(SAN-EI Electric公司制造，XES-502S)，对有机薄膜太阳能电池从ITO膜侧或FTO膜侧照射具有AM1.5G(IEC标准60904-3)的光谱分布且具有100mW/cm

A：最大输出为2.00mW/cm

B：最大输出为1.00mW/cm

C：最大输出小于1.00mW/cm

《LED光照射环境》

对于制作出的有机薄膜太阳能电池，在大气中密封的状态下进行下述评价。

使用LED落地灯(松下公司制造，SQ-LD515)，对有机薄膜太阳能电池从ITO膜侧或FTO膜侧照射具有10mW/cm

A：最大输出为0.14mW/cm

B：最大输出为0.09mW/cm

C：最大输出小于0.09mW/cm

[表1]

＜评价结果总结＞

如上述表1所示，对于氧化钛层具有适当的厚度并且满足条件1或条件2的No.1～No.4和No.7～No.8而言，在太阳光照射环境下以及LED光照射环境下输出特性都良好。

与此相对，对于氧化钛层过厚的No.5而言，太阳光照射环境下和LED光照射环境下的输出特性不充分。

另外，对于不满足条件1的No.6和不满足条件2的No.9而言，LED光照射环境下的输出特性不充分。

符号说明

1：有机薄膜太阳能电池

2：透光性电极层

3：电子传输层

4：有机半导体层

5：空穴传输层

6：集电极层

7：层叠体

8：成为透光性电极层的构件

9：氧化钛层。