本発明において、光活性層は、紫外光、� ��視光、近赤外光、太陽光、照明光等の光の� ��射によって、電子と正孔とを発生する材料� ��らなり、例えば、色素増感型太陽電池では� ��酸化チタン粉末からなり、酸化チタン粉末� ��表面には、光を吸収させるための色素が化� ��吸着させてある。また、導電膜は、生じた� ��子を外部回路へと導くための導体としての� ��割を担い、通常ITO、FTO、ATOまたは金属薄膜� ��らなる。

 本発明の積層体は、ガラス板が、10μm~2.2m mの厚みを有する。ガラス板が2.2mmよりも厚い と、軽量化の効果が低くなり、ガラス板が10� �mよりも薄いと、柔軟性(可撓性)に優れるが� �損し易くなる。

 またガラス板は、20μm~0.3mmの厚みを有す� �ことが好ましい。このようにすれば、太陽� �池の更なる軽量化が図れるとともに、柔軟� �に富み、設置場所の適用範囲が拡がる。よ� �好ましいガラス板の厚みは、30μm~0.2mmであり 、さらに好ましいガラス板の厚みは、40μm~0.1 mmである。

 またガラス板の柔軟性(可撓性)を決定す� �因子としては、ガラス板の厚みの他に、ガ� �ス板の弾性率が重要となる。従って、ガラ� �板は、弾性率が100GPa以下であることが好ま� �い。このようにすれば、ガラスの柔軟性(可� ��性)が損なわれることが無い。弾性率は、90G Pa以下であることがより好ましく、80GPa以下� �あることがさらに好ましい。

 またガラス板は、その表面を研磨するこ� ��によって作製しても良いが、研磨加工によ� ��手間、コストが嵩み、また研磨によって生� ��たガラス表面の傷が強度を低下させるため� ��ガラス板の第1面及び/又は第2面が無研磨面� ��あることが好ましく、第1面及び第2面の両� �が無研磨面であることがより好ましい。肉� �で無研磨面を有するガラス板を大量に且つ� �価に製造するには、オーバーフロー法、ス� �ットダウン法、リドロー法等で成形するこ� �が適している。

 ガラス板の表面に樹脂を形成する方法とし� ��は、熱圧着法が好適である。熱圧着法は、� ��熱によって樹脂を軟化させガラス板の表面� ��圧着する方法であり、接着剤を使用しない� ��め、長期の屋外での使用等によって接着剤� ��劣化し剥離が生じる虞がない。尚、ここで� ��う接着剤とは粘着性の接着層を指し、樹脂� ��面に形成された密着性を向上させるための� ��面改質層等は含まれない。この熱圧着法に� ��いては、ガラス板と樹脂の熱膨張係数の違� ��によって冷却時に応力が発生する。一般に� ��ラスは樹脂に比較して熱膨張係数が小さい� ��め、応力を低減するためにはガラスの熱膨� ��係数が大きい方が好ましい。ただし、あま� ��熱膨張係数が大きすぎると光活性層をガラ� ��板の表面に焼き付ける際、ガラス板が反っ� ��り割れたりするため、ガラス板の熱膨張係� ��の好適な範囲は、30~380℃の温度範囲におい� ��、20×10 ^-7 /℃~150×10 ^-7 /℃である。より好ましい範囲は、25×10 ^-7 /℃~130×10 ^-7 /℃であり、さらに好ましい範囲は、30×10 ^-7 /℃~110×10 ^-7 /℃である。

 本発明の積層体は、太陽電池の部材とし� ��好適に使用可能であるが、太陽電池は屋外� ��設置される場合が想定されるため、飛来物� ��による物理的衝撃により破損する恐れが有� ��、そのような場合でも落下の危険が小さい� ��とが必要とされる。破損時の落下を防止す� ��ためには、破損によって破片が飛散せず一� ��性を保つことが要求される。そのためには� ��陽電池に加わる衝撃を伸びによって吸収し� ��破断しにくい材料で太陽電池を構成するこ� ��が好ましい。よって本発明に用いられる樹� ��の破断伸びは200%以上、より好ましくは300%� �上、さらに好ましくは400%以上であると良い� ��さらに引っ張り応力に対する強度が高い方� ��破断を起こしにくいため、樹脂の引っ張り� ��度は10MPa以上が好ましく、15MPa以上がより好 ましい。

 また樹脂は、電解液が揮発しないように、� ��分透過性の小さい材料であることが好まし� ��、具体的には樹脂の水分透過性が8×10 ^-11 ml・cm/cm ² ・s・Pa以下であることが好ましく、6×10 ^-11 ml・cm/cm ² ・s・Pa以下であることがより好ましい。

 また、太陽電池は建造物や乗り物(自動車 、船舶等)に取り付けて使用されることが多� �。従って火災に晒される危険があり、その� �、延焼を増長するような可燃性の高い材料� �電池を構成することは避ける必要がある。� �って、樹脂は難燃性であることが好ましく� �具体的にはUL94規格において94V-2グレードよ� �も高い難燃性の樹脂を用いることが好まし� �。より好ましくは94V-1グレード以上、より好 ましくは94V-0グレードの難燃性を有する樹脂� ��用いることが好ましい。

 上記した構成において、樹脂は、実用的� ��耐久性を有する樹脂であれば各種のものが� ��用可能であるが、直鎖状の分子構造を有す� ��共重合体樹脂が耐久性に優れるため好まし� ��、フッ素化合物からなる樹脂(フッ素樹脂)� �特に耐久性に優れ、外部環境や電池に用い� �内部材料に対する化学的な安定性に優れる� �めにより好ましい。なかでもテトラフロロ� �チレンヘキサフロロプロピレンビニリデン� �ルオライド(THV)からなる樹脂は溶融温度が100 ~200℃と低く熱圧着が容易であることから特� �好ましい。この他にもフロリネーテッドエ� �レンプロピレン(FEP)、パーフロロアルキルビ ニル(PFA)、ポリテトラフロロエチレン(PTFE)、� ��リビニリデンフロライド(PVDF)、エチレンテ� ��ラフロロエチレン(ETFE)、ポリクロロトリフ� ��ロエチレン(PCTFE)、エチレンクロロトリフロ ロエチレン(ECTFE)などのフッ素系樹脂も使用� �能である。

 また樹脂の厚みは特に限定されないが、� ��軟性と強度を確保する必要から、0.03~3mmで� �ることが好ましく、0.05~1mmであるとより好ま しい。

 本発明の太陽電池は、上記した積層体と� ��透光性基材と、透光性基材の片面に形成さ� ��た透明電極と、積層体と透明電極との間に� ��入された電解液とを備えたことを特徴とし� ��いる。尚、電解液は、色素増感型太陽電池� ��場合、ヨウ素電解質溶液とすることが好ま� ��い。

 上記した構成において、積層体が有する� ��ラス板及び樹脂をそれぞれ第1のガラス板及 び第1の樹脂としたとき、透光性基材は、第1� ��及び第2面を有する第2のガラス板と、第2の� ��ラス板の第1面に形成された第2の樹脂とか� �なることが好ましい。このようにすれば、� �2のガラス板の第1面に形成された第2の樹脂� �第2のガラス板の破損を抑制し、仮に破損し� ��としても、飛散することがない。また、第2 のガラス板によって電解液が外部に揮発する ことがない。尚、この場合、透明電極は第2� �ガラス板の第2面に形成される。

 また、透光性基材に用いられる第2のガラ ス板は、10μm~2.2mmの厚みを有することが好ま� ��い。このようにすれば、太陽電池の軽量化� ��より一層図られる。

 また、第1のガラス板及び/又は第2のガラ� ��板は、20μm~0.3mmの厚みを有することが好ま� �い。このようにすれば、太陽電池の更なる� �量化が図れるとともに、柔軟性に富み、設� �場所の適用範囲が拡がる。より好ましい第1� ��ガラス板及び/又は第2のガラス板の厚みは� �30μm~0.2mmであり、さらに好ましい第1のガラ� �板及び/又は第2のガラス板の厚みは、40μm~0.1 mmである。また、第1のガラス板と第2のガラ� �板の厚みは、同一でなくても良い。

 さらに、第2のガラス板は、高温での加熱 処理が必要ないため、物理強化、或いは化学 強化処理を施した強化ガラスであれば、実用 的な強度及び安全性が増す。

 尚、透光性基材には太陽電池の発電効率� ��増加させるために白金等の貴金属の薄膜を� ��成することも可能である。

 また第1のガラス板及び/又は第2のガラス� ��は、弾性率が100GPa以下であることが好まし� ��。このようにすれば、ガラスの柔軟性(可撓 性)が損なわれることが無い。弾性率は、90GPa 以下であることがより好ましく、80GPa以下で� ��ることがさらに好ましい。

 またガラス板は、その表面を研磨するこ� ��によって作製しても良いが、研磨加工によ� ��手間、コストが嵩み、また研磨によって生� ��たガラス表面の傷が強度を低下させるため� ��第1のガラス板及び/又は第2のガラス板の第1 面又は第2面が無研磨面であることが好まし� �、第1面及び第2面の両面が無研磨面であるこ とがより好ましい。肉薄で無研磨面を有する ガラス板を大量に且つ安価に製造するには、 オーバーフロー法、スロットダウン法、リド ロー法等で成形することが適している。

 第1のガラス板の表面及び第2のガラス板の� �面にそれぞれ第1の樹脂及び第2の樹脂を形成 する方法としては、熱圧着法が好適である。 熱圧着法は、加熱によって樹脂を軟化させガ ラス板の表面に圧着する方法であり、接着剤 を使用しないため、長期の屋外での使用等に よって接着剤が劣化し剥離が生じる虞がない 。この熱圧着法においては、ガラス板と樹脂 の熱膨張係数の違いによって冷却時に応力が 発生する。一般にガラスは樹脂に比較して熱 膨張係数が小さいため、応力を低減するため にはガラスの熱膨張係数が大きい方が好まし い。ただし、あまり熱膨張係数が大きすぎる と光活性層を第1のガラス板の表面に焼き付� �る際、ガラス板が反ったり割れたりするた� �、第1のガラス板の熱膨張係数の好適な範囲� ��、30~380℃の温度範囲において、20×10 ^-7 /℃~150×10 ^-7 /℃である。より好ましい範囲は、25×10 ^-7 /℃~130×10 ^-7 /℃であり、さらに好ましい範囲は、30×10 ^-7 /℃~110×10 ^-7 /℃である。尚、第2のガラス板の熱膨張係数� ��、太陽電池の反りを考慮して第1のガラス板 の熱膨張係数を一致させることが好ましい。

 また透光性基材は、光活性層を焼き付ける� ��要がないため、第2の樹脂のみによって構成 されていてもよい。この場合、第2の樹脂は� �電解液中の水分が樹脂を通して外部に揮発� �ないようにあるいは外部から水分やガスが� �解液中に侵入しないように、水分透過性の� �さい材料であることが好ましく、具体的に� �第2の樹脂の水分透過性が8×10 ^-11 ml・cm/cm ² ・s・Pa以下であることが好ましく、6×10 ^-11 ml・cm/cm ² ・s・Pa以下であることがより好ましい。

 積層体における樹脂の場合と同様の理由� ��ら、本発明に用いられる第1の樹脂及び/又� �第2の樹脂の破断伸びは200%以上、より好まし くは300%以上、さらに好ましくは400%以上であ� ��と良い。さらに引っ張り応力に対する強度� ��高い方が破断を起こしにくいため、本発明� ��用いられる第1の樹脂及び/又は第2の樹脂の� ��っ張り強度は10MPa以上が好ましく、15MPa以上 がより好ましい。

 また積層体における樹脂の場合と同様の� ��由から、本発明で使用される第1の樹脂及び /又は第2の樹脂は難燃性であることが好まし� ��、具体的にはUL94規格において94V-2グレード� ��りも高い難燃性の樹脂を用いることが好ま� ��い。より好ましくは94V-1グレード以上、よ� �好ましくは94V-0グレードの難燃性を有する樹 脂を用いることが好ましい。

 上記した構成において、第1の樹脂及び第 2の樹脂は、実用的な耐久性を有する樹脂で� �れば各種のものが使用可能であるが、直鎖� �の分子構造を有する共重合体樹脂が耐久性� �優れるため好ましく、フッ素化合物からな� �樹脂(フッ素樹脂)が特に耐久性に優れ、外部 環境や電池に用いる内部材料に対する化学的 な安定性に優れるためにより好ましい。なか でも、テトラフロロエチレンヘキサフロロプ ロピレンビニリデンフルオライド(THV)からな� ��樹脂は溶融温度が100~200℃と低く熱圧着が容 易であることから特に好ましい。この他にも フロリネーテッドエチレンプロピレン(FEP)、� ��ーフロロアルキルビニル(PFA)、ポリテトラ� �ロロエチレン(PTFE)、ポリビニリデンフロラ� �ド(PVDF)、エチレンテトラフロロエチレン(ETFE )、ポリクロロトリフロロエチレン(PCTFE)、エ� ��レンクロロトリフロロエチレン(ECTFE)などの フッ素系樹脂も使用可能である。

 また第1の樹脂及び/又は第2の樹脂の厚み� ��特に限定されないが、柔軟性と強度を確保� ��る必要から、0.03~3mmであることが好ましく� �0.05~1mmであることがより好ましい。