WO2026004389A1 - フレキシブル太陽電池 - Google Patents

Abstract

本発明は、発電性能の低下を抑えつつ平面方向への難燃性に優れるフレキシブル太陽電池を提供することを目的とする。 本発明は、発電部(1)と、難燃性層(3)と、前記発電部(1)と前記難燃性層(3)との間に配置されるブロック層(2)と、前記発電部(1)を封止する封止材(4)とを有するフレキシブル太陽電池であって、前記発電部(1)は、電極(13)と光電変換層(12)及び対向電極(11)を有し、前記光電変換層(12)は有機無機ペロブスカイト化合物を含有し、前記難燃性層(3)は、樹脂材料と難燃性材料を含有し、前記ブロック層(2)は、前記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高い樹脂を含有するフレキシブル太陽電池である。

Description

フレキシブル太陽電池

本発明は、フレキシブル太陽電池に関する。

従来、太陽電池として、対向する電極間にＮ型半導体層とＰ型半導体層とを配置した積層体が盛んに開発されており、上記Ｎ型、Ｐ型半導体として主にシリコン等の無機半導体が用いられている。しかしながら、このような無機太陽電池は、製造にコストがかかるうえ大型化が困難であり、利用範囲が限られてしまうという問題があった。
そこで、近年、中心金属に鉛、スズ等を用いたペロブスカイト構造を有する有機無機ペロブスカイト化合物を光電変換層に用いた、ペロブスカイト太陽電池が注目されている（例えば、特許文献１、非特許文献１）。ペロブスカイト太陽電池は、高い光電変換効率が期待できるうえに、印刷法によって製造できることから製造コストを大幅に削減することができる。

一方、近年、ポリイミド、ポリエステル系の耐熱高分子材料や金属箔を基材とするフレキシブルな太陽電池が注目されるようになってきている。フレキシブル太陽電池は、薄型化や軽量化による運搬、施工の容易さや、衝撃に強い等の利点があり、例えば、フレキシブル基材上に、光が照射されると電流を生じる機能を有する光電変換層等の複数の層を薄膜状に積層することにより製造される。更に、必要に応じてフレキシブル太陽電池の上下面に封止シートを積層して封止する。
例えば、特許文献２には、シート状のアルミニウム基材を含む半導体装置用基板、及び、この半導体装置用基板を含む有機薄膜太陽電池が記載されている。

特開２０１４－７２３２７号公報 特開２０１３－２５３３１７号公報

Ｍ．Ｍ．Ｌｅｅ，ｅｔ　ａｌ，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１２，３３８，６４３

このようなフレキシブル太陽電池は、透明性と柔軟性を付与するために有機材料が多く用いられている。有機材料は無機材料に比べて燃えやすいため、フレキシブル太陽電池は従来の太陽電池よりも火災に対する対策が要求される。しかしながら、従来の太陽電池では太陽電池の厚み方向に対する難燃性を有するものは提案されているものの、平面方向（厚み方向に対して垂直な面方向）に対する難燃性は充分に検討がなされていなかった。特に近年は製造技術の進歩によってフレキシブル太陽電池１ユニット当たりの面積が大型化していることから、平面方向への難燃性が低いと大量の太陽電池が焼失するばかりか他に延焼する危険性も高まるため、より平面方向への難燃性が重要になってきている。

この問題に対して、フレキシブル太陽電池の難燃性を高める方法として、フレキシブル太陽電池の発電部を保護する封止材に難燃性材料を添加する方法が提案されている。封止材は低透湿性の観点から炭化水素系樹脂が好ましく用いられているが、可燃性が非常に高いという性質がある。そのため、可燃性が高い封止材に難燃性材料を添加することで、難燃性を各段に向上させることができ、平面方向の難燃性も高めることができる。しかしながら、封止材に難燃性材料を添加したフレキシブル太陽電池の中には発電性能が劣化するものがあった。

本発明は、発電性能の低下を抑えつつ平面方向への難燃性に優れるフレキシブル太陽電池を提供することを目的とする。

本発明は以下の開示１～７を含む。以下、本発明について詳述する。
［開示１］
発電部と、難燃性層と、前記発電部と前記難燃性層との間に配置されるブロック層と、前記発電部を封止する封止材とを有するフレキシブル太陽電池であって、
前記発電部は、電極と光電変換層及び対向電極を有し、
前記光電変換層は有機無機ペロブスカイト化合物を含有し、
前記難燃性層は、樹脂材料と難燃性材料を含有し、
前記ブロック層は、前記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高い樹脂を含有する
ことを特徴とするフレキシブル太陽電池。
［開示２］
前記発電部及び前記ブロック層の界面が前記封止材のみと接触することを特徴とする開示１記載のフレキシブル太陽電池。
［開示３］
前記ブロック層は、前記難燃性層と接触することを特徴とする開示１記載のフレキシブル太陽電池。
［開示４］
前記発電部から前記難燃性層と前記封止材との界面までの平均距離が１０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする開示１～３のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
［開示５］
前記難燃性層は、前記発電部の上面側に配置されることを特徴とする開示１～４のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
［開示６］
前記難燃性材料は、塩素原子を含有することを特徴とする開示１～５のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
［開示７］
前記発電部の上面及び／又は下面に積層される前記封止材は、それぞれの厚みと前記発電部の厚みとの比（封止材の厚み：発電部の厚み）が１：２以上６：１以下であることを特徴とする開示１～６のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。

本発明のフレキシブル太陽電池は、発電部を有し、上記発電部は、電極、光電変換層及び対向電極を有する。
上記発電部は太陽光を電力に変換する部位であり、電極、対向電極、光電変換層、電子輸送層、ホール輸送層等から構成され、少なくとも電極、光電変換層及び対向電極を有する。
本明細書中、層とは、明確な境界を有する層だけではなく、含有元素が徐々に変化する濃度勾配のある層をも意味する。なお、層の元素分析は、例えば、太陽電池の断面のＦＥ－ＴＥＭ／ＥＤＳ線分析測定を行い、特定元素の元素分布を確認する等によって行うことができる。また、本明細書中、層とは、平坦な薄膜状の層だけではなく、他の層と一緒になって複雑に入り組んだ構造を形成しうる層をも意味する。また、本明細書中において「上」とはフレキシブル太陽電池の厚み方向のうち光の入射面側の方向を指し、「下」とは上の反対方向、即ち、設置面側の方向を指す。

上記電極及び対向電極の材料は特に限定されず、例えば、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化スズ）、ＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）、ＡＺＯ（アルミニウム亜鉛酸化物）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＧＺＯ（ガリウム亜鉛酸化物）、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、リチウム、マグネシウム、アルミニウム、マグネシウム－銀混合物、マグネシウム－インジウム混合物、アルミニウム－リチウム合金、Ａｌ／Ａｌ_２Ｏ_３混合物、Ａｌ／ＬｉＦ混合物等が挙げられる。また、金、銀、チタン、モリブデン、タンタル、タングステン、カーボン、ニッケル、クロム等も挙げられる。これらの材料は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記電極及び対向電極の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は１０ｎｍ、好ましい上限は１０００ｎｍである。上記厚みが１０ｎｍ以上であれば、電極としての機能を発揮したうえで抵抗を抑えることができる。上記厚みが１０００ｎｍ以下であれば、光の透過性をより向上させることができる。上記電極及び対向電極の厚みのより好ましい下限は５０ｎｍ、より好ましい上限は５００ｎｍである。

上記光電変換層は、有機無機ペロブスカイト化合物を含有する。
上記有機無機ペロブスカイト化合物は、一般式ＡＭＸ（但し、Ａは有機塩基化合物及び／又はアルカリ金属、Ｍは鉛又はスズ原子、Ｘはハロゲン原子である。）で表され、上記有機無機ペロブスカイト化合物を含む太陽電池は、有機無機ハイブリッド型太陽電池とも呼ばれる。
上記光電変換層に上記有機無機ペロブスカイト化合物を用いることにより、フレキシブル太陽電池の光電変換効率を向上させることができる。

上記Ａは有機塩基化合物及び／又はアルカリ金属である。
上記有機塩基化合物は、具体的には例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、エチルメチルアミン、メチルプロピルアミン、ブチルメチルアミン、メチルペンチルアミン、ヘキシルメチルアミン、エチルプロピルアミン、エチルブチルアミン、ホルムアミジン、アセトアミジン、グアニジン、イミダゾール、アゾール、ピロール、アジリジン、アジリン、アゼチジン、アゼト、アゾール、イミダゾリン、カルバゾール及びこれらのイオン（例えば、メチルアンモニウム（ＣＨ_３ＮＨ_３）等）やフェネチルアンモニウム等が挙げられる。なかでも、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ホルムアミジン、アセトアミジン及びこれらのイオンやフェネチルアンモニウムが好ましく、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ホルムアミジン及びこれらのイオンがより好ましい。
上記アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等が挙げられる。

上記Ｍは金属原子であり鉛又はスズ原子である。これらの金属原子は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記Ｘはハロゲン原子であり、ハロゲン原子としては、例えば、塩素、臭素、ヨウ素、硫黄、セレン等が挙げられる。これらのハロゲン原子は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。構造中にハロゲンを含有することで、上記有機無機ペロブスカイト化合物が有機溶媒に可溶になり、安価な印刷法等への適用が可能になる。なかでも、上記有機無機ペロブスカイト化合物のエネルギーバンドギャップが狭くなることから、Ｘはヨウ素であることが好ましい。

上記有機無機ペロブスカイト化合物は、体心に金属原子Ｍ、各頂点に有機塩基化合物又はアルカリ金属Ａ、面心にハロゲン原子Ｘが配置された立方晶系の構造を有することが好ましい。
詳細は明らかではないが、上記構造を有することにより、結晶格子内の八面体の向きが容易に変わることができるため、上記有機無機ペロブスカイト化合物中の電子の移動度が高くなり、太陽電池の光電変換効率が向上すると推定される。

上記有機無機ペロブスカイト化合物は、結晶性半導体であることが好ましい。結晶性半導体とは、Ｘ線散乱強度分布を測定し、散乱ピークが検出できる半導体を意味している。上記有機無機ペロブスカイト化合物が結晶性半導体であることにより、上記有機無機ペロブスカイト化合物中の電子の移動度が高くなり、フレキシブル太陽電池の光電変換効率が向上する。

また、結晶化の指標として結晶化度を評価することもできる。結晶化度は、Ｘ線散乱強度分布測定により検出された結晶質由来の散乱ピークと非晶質部由来のハローとをフィッティングにより分離し、それぞれの強度積分を求めて、全体のうちの結晶部分の比を算出することにより求めることができる。
上記有機無機ペロブスカイト化合物の結晶化度の好ましい下限は３０％である。結晶化度が３０％以上であると、上記有機無機ペロブスカイト化合物中の電子の移動度が高くなり、太陽電池の光電変換効率が向上する。結晶化度のより好ましい下限は５０％、更に好ましい下限は７０％である。
また、上記有機無機ペロブスカイト化合物の結晶化度を上げる方法として、例えば、熱アニール、レーザー等の強度の強い光の照射、プラズマ照射等が挙げられる。

上記光電変換層は、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、上記有機無機ペロブスカイト化合物に加えて、更に、有機半導体又は無機半導体を含んでいてもよい。なお、ここでいう有機半導体又は無機半導体は、ホール輸送層、又は、電子輸送層としての役割を果たしてもよい。
上記有機半導体として、例えば、ポリ（３－アルキルチオフェン）等のチオフェン骨格を有する化合物等が挙げられる。また、例えば、ポリパラフェニレンビニレン骨格、ポリビニルカルバゾール骨格、ポリアニリン骨格、ポリアセチレン骨格等を有する導電性高分子等も挙げられる。更に、例えば、フタロシアニン骨格、ナフタロシアニン骨格、ペンタセン骨格、ベンゾポルフィリン骨格等のポルフィリン骨格、スピロビフルオレン骨格等を有する化合物や、表面修飾されていてもよいカーボンナノチューブ、グラフェン、フラーレン等のカーボン含有材料も挙げられる。

上記無機半導体として、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、酸化ガリウム、硫化スズ、硫化インジウム、硫化亜鉛、ＣｕＳＣＮ、Ｃｕ_２Ｏ、ＣｕＩ、ＭｏＯ_３、Ｖ_２Ｏ_５、ＷＯ_３、ＭｏＳ_２、ＭｏＳｅ_２、Ｃｕ_２Ｓ等が挙げられる。

上記光電変換層は、上記有機無機ペロブスカイト化合物と上記有機半導体又は上記無機半導体とを含む場合、薄膜状の有機半導体又は無機半導体部位と薄膜状の有機無機ペロブスカイト化合物部位とを積層した積層体であってもよいし、有機半導体又は無機半導体部位と有機無機ペロブスカイト化合物部位とを複合化した複合膜であってもよい。製法が簡便である点では積層体が好ましく、上記有機半導体又は上記無機半導体中の電荷分離効率を向上させることができる点では複合膜が好ましい。

上記光電変換層の厚みは、好ましい下限が５ｎｍ、好ましい上限が５０００ｎｍである。上記厚みが５ｎｍ以上であれば、充分に光を吸収することができるようになり、光電変換効率が高くなる。上記厚みが５０００ｎｍ以下であれば、電荷分離できない領域が発生することを抑制できるため、光電変換効率の向上につながる。上記厚みのより好ましい下限は１０ｎｍ、より好ましい上限は１０００ｎｍであり、更に好ましい下限は２０ｎｍ、更に好ましい上限は５００ｎｍである。

上記光電変換層が、有機半導体又は無機半導体部位と有機無機ペロブスカイト化合物部位とを複合化した複合膜である場合、上記複合膜の厚みの好ましい下限は３０ｎｍ、好ましい上限は３０００ｎｍである。上記厚みが３０ｎｍ以上であれば、充分に光を吸収することができるようになり、光電変換効率が高くなる。上記厚みが３０００ｎｍ以下であれば、電荷が電極に到達しやすくなるため、光電変換効率が高くなる。上記厚みのより好ましい下限は４０ｎｍ、より好ましい上限は２０００ｎｍであり、更に好ましい下限は５０ｎｍ、更に好ましい上限は１０００ｎｍである。

上記光電変換層を形成する方法は特に限定されず、真空蒸着法、スパッタリング法、気相反応法（ＣＶＤ）、電気化学沈積法、印刷法等が挙げられる。なかでも、印刷法を採用することで、高い光電変換効率を発揮できる太陽電池を大面積で簡易に形成することができる。印刷法として、例えば、スピンコート法、キャスト法等が挙げられ、印刷法を用いた方法としてロールｔｏロール法等が挙げられる。

上記発電部は、陰極に当たる電極又は対向電極と上記光電変換層との間に、電子輸送層を有していてもよい。
上記電子輸送層の材料は特に限定されず、例えば、Ｎ型導電性高分子、Ｎ型低分子有機半導体、Ｎ型金属酸化物、Ｎ型金属硫化物、ハロゲン化アルカリ金属、アルカリ金属、界面活性剤等が挙げられ、具体的には例えば、シアノ基含有ポリフェニレンビニレン、ホウ素含有ポリマー、バソキュプロイン、バソフェナントレン、ヒドロキシキノリナトアルミニウム、オキサジアゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、ナフタレンテトラカルボン酸化合物、ペリレン誘導体、ホスフィンオキサイド化合物、ホスフィンスルフィド化合物、フルオロ基含有フタロシアニン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、酸化ガリウム、硫化スズ、硫化インジウム、硫化亜鉛等が挙げられる。

上記電子輸送層は、薄膜状の電子輸送層のみからなっていてもよいが、多孔質状の電子輸送層を含むことが好ましい。特に、光電変換層が、有機半導体又は無機半導体部位と有機無機ペロブスカイト化合物部位とを複合化した複合膜である場合、より複雑な複合膜（より複雑に入り組んだ構造）が得られ、光電変換効率が高くなることから、多孔質状の電子輸送層上に複合膜が製膜されていることが好ましい。

上記電子輸送層の厚みは、好ましい下限が１ｎｍ、好ましい上限が２０００ｎｍである。上記厚みが１ｎｍ以上であれば、充分にホールをブロックできるようになる。上記厚みが２０００ｎｍ以下であれば、電子輸送の際の抵抗になり難く、光電変換効率が高くなる。上記電子輸送層の厚みのより好ましい下限は３ｎｍ、より好ましい上限は１０００ｎｍであり、更に好ましい下限は５ｎｍ、更に好ましい上限は５００ｎｍである。

上記発電部は、陽極に当たる電極又は対向電極と上記光電変換層との間に、ホール輸送層を有していてもよい。
上記ホール輸送層の材料は特に限定されず、上記ホール輸送層が有機材料からなっていてもよい。上記ホール輸送層の材料として、例えば、Ｐ型導電性高分子、Ｐ型低分子有機半導体、Ｐ型金属酸化物、Ｐ型金属硫化物、界面活性剤等が挙げられ、具体的には例えば、ポリ（３－アルキルチオフェン）等のチオフェン骨格を有する化合物等が挙げられる。また、例えば、トリフェニルアミン骨格、ポリパラフェニレンビニレン骨格、ポリビニルカルバゾール骨格、ポリアニリン骨格、ポリアセチレン骨格等を有する導電性高分子等も挙げられる。更に、例えば、フタロシアニン骨格、ナフタロシアニン骨格、ペンタセン骨格、ベンゾポルフィリン骨格等のポルフィリン骨格、スピロビフルオレン骨格等を有する化合物、硫化モリブデン、硫化タングステン、硫化銅、硫化スズ等、フルオロ基含有ホスホン酸、カルボニル基含有ホスホン酸、ＣｕＳＣＮ、ＣｕＩ等の銅化合物等が挙げられる。

上記発電部は、基材上に形成されていてもよい。上記基材としては、例えば、ポリイミド、ポリエステル系の耐熱性高分子からなる樹脂フィルム、金属箔、薄板ガラス等を有するものが挙げられる。なかでも柔軟性と透明性の観点から、上記基材はポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン又はポリカーボネートを含有することが好ましい。なお、本明細書において上記基材は上記発電部に含まれない。

上記基材は厚みが３０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
基材の厚みが上記範囲であることで、基材が後述する難燃性層と接触している場合であっても難燃性層が基材の側面を回り込んで発電部と接触し難くなるとともに、柔軟性をより高めることができる。難燃性層を発電部により到達し難くする観点から、上記基材の厚みは５０μｍ以上がより好ましく、７０μｍ以上が更に好ましい。柔軟性をより高める観点から上記基材の厚みは１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましい。

本発明のフレキシブル太陽電池は、上記発電部を封止する封止材を有する。
発電部を封止材で包み、封止することで、大気中の成分による発電部の劣化を抑えることができる。

上記封止材を構成する封止材料としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂又は無機材料等が挙げられる。上記熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられる。また、ブチルゴム、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリブタジエン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリイソブチレン等が挙げられる。なかでも、封止性能に優れることからポリイソブチレンが好ましい。

本発明のフレキシブル太陽電池は、難燃性層を有する。フレキシブル太陽電池が難燃性層を有することにより、難燃性、特に平面方向の難燃性も高めることができる。
なお、本明細書において平面方向の難燃性とは、フレキシブル太陽電池を火炎と接触させて離したときに平面方向へ延焼し難い性質を意味する。

上記難燃性層は、樹脂材料を含有する。
上記樹脂材料は、難燃性層の主成分（含有量の最も多い成分）であり、柔軟性を有していれば特に限定されないが、封止性能も同時に付与できることから封止材料であることが好ましい。上記封止材料は、上記封止材の封止材料と同様のものを用いることができる。

上記難燃性層中における上記樹脂材料の含有量は特に限定されないが、５０重量％以上であることが好ましく、６０重量％以上であることがより好ましく、９９重量％以下であることが好ましく、９０重量％以下であることがより好ましい。

上記難燃性層の主成分となる樹脂材料は、結晶化度が１０％以上５０％以下であることが好ましい。
上記難燃性層の主成分となる樹脂材料の結晶化度が１０％以上であることで、層構造を維持しつつより柔軟性を高めることができ、５０％以下であることで、接着性と水蒸気透過性のバランスをより向上させることができる。層構造を維持しつつより柔軟性を高める観点からは、上記難燃性層の主成分となる樹脂材料の結晶化度は２０％以上であることがより好ましく、接着性と水蒸気透過性のバランスをより向上させる観点からは、４０％以下であることがより好ましく、３０％以下であることが更に好ましい。

上記難燃性層は難燃性材料を含有する。
難燃性層が難燃性材料を含有することで、難燃性が付与される。上記難燃性材料は、難燃性を有していれば特に限定されない。上記難燃性材料の具体例としては、金属水酸化物系難燃剤、窒素化合物系難燃剤、ハロゲン系難燃剤が挙げられる。なかでも、高い難燃性を有しながらも透明性が高く封止材との相溶性も良好であり、発電部の上面側に難燃性層を形成しても発電量の低下が起き難いことからハロゲン系難燃剤が好ましい。ハロゲン系難燃剤としては、例えば、塩素化パラフィン、塩素化脂肪酸エステル、臭化物系難燃剤等が挙げられる。なかでも、上記樹脂材料に添加した場合により高い透明性を有することから、上記難燃性材料は塩素原子を含有することが好ましい。

上記難燃性材料は、２３℃において液体であることが好ましい。
難燃性材料が常温で液体であることで、上記樹脂材料とより相溶しやすくなるため、難燃性を高めながらも難燃性層の透明性の低下をより抑えることができる。上記２３℃において液体である難燃性材料としては、上記ハロゲン系難燃剤等が挙げられる。

上記難燃性材料がハロゲン系難燃剤である場合、上記ハロゲン系難燃剤はハロゲン原子の含有率（組成比）が３０％以上６０％以下であることが好ましい。
ハロゲン系難燃剤におけるハロゲン原子の含有率が上記範囲であることで、上記樹脂材料に添加した場合でも十分な難燃性を付与することができる。上記ハロゲン系難燃剤におけるハロゲン原子の含有率は、４０％以上であることがより好ましく、５０％以下であることがより好ましい。なお、上記ハロゲン原子の含有率は元素分析によって測定することができる。

上記難燃性層中における上記難燃性材料の含有量は１重量％以上５０重量％以下であることが好ましい。
難燃性材料の含有量が上記範囲であることで、難燃性をより向上できるとともに難燃性層の透明性の低下をより抑えることができる。上記難燃性層中における上記難燃性材料の含有量は５重量％以上であることがより好ましく、１０重量％以上であることが更に好ましく、３０重量％以下であることがより好ましく、２０重量％以下であることが更に好ましく、１５重量％以下であることが更により好ましい。

上記難燃性層は、上記発電部の上面側に配置されていることが好ましい。
本明細書において「上面」とは、フレキシブル太陽電池を設置した際に受光面側となる面を意味し、「下面」とは、設置面側となる面を意味する。
フレキシブル太陽電池は、発電部より下面側は透光性を考慮する必要がないため金属等の不燃性材料を用いやすい。一方、発電部よりも上面側は透光性の高い材料を用いる必要があるが、フレキシブル太陽電池としての柔軟性も必要であることから、硬く割れやすいガラス等を用いることができず、燃えやすい有機材料を多く用いざるを得ない。そのため、上記難燃性層が発電部よりも上面側に配置されていることで、難燃性をより高めることができる。また、一般に流通している難燃剤は固体のものが多く、これを用いた難燃性層を上面に用いると透光性が低下し、太陽電池の発電効率の低下に繋がる。一方、透光性の高い難燃剤を用いるとフレキシブル太陽電池の上面、下面の両方を難燃化することができ、より高い難燃性を実現することができる。なお、上記難燃性層を発電部の上面に配置する場合は、発電への影響を抑えるために透明性の高い難燃性材料を選択する必要がある。

上記難燃性層が上記発電部の上面側に配置されている場合、上記難燃性層は、波長５００ｎｍ～１０００ｎｍにおける光の透過率が８５％以上１００％以下であることが好ましい。
難燃性層の光の透過率が上記範囲であることで、難燃性材料の存在による発電性能の低下をより抑えることができる。上記難燃性材料の波長５００ｎｍ～１０００ｎｍにおける光の透過率は９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であることが更に好ましい。上記難燃性層の光の透過率を上記範囲とする方法としては、光透過率の高い難燃剤を用いることが挙げられる。しかしながら、たとえ光透過率の高い難燃剤を用いたとしても、上記樹脂材料への相溶性が低ければ難燃剤が一部に遍在することとなり、結果として光の透過率が低下するため、上記樹脂材料との相溶性も考慮して難燃剤を選択する必要がある。

上記難燃性層の厚みは２０μｍ以上１８０μｍ以下であることが好ましい。
難燃性層の厚みを上記範囲とすることで、平面方向の難燃性と発電部の保護性能をより高めることができるとともに、柔軟性をより高めることができる。上記難燃性層の厚みは５０μｍ以上であることがより好ましく、７０μｍ以上であることが更に好ましく、１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることが更に好ましい。なお、上記難燃性層が複数存在する場合、上記難燃性層の厚みは、個々の難燃性層の厚みを指す。

前記発電部の上面及び／又は下面に積層される前記封止材は、それぞれの厚みと前記発電部の厚みとの比（封止材の厚み：発電部の厚み）が１：２以上６：１以下であることが好ましい（以下、発電部と封止材の厚み比率ともいう）。
発電部の上面側及び／又は下面側に積層される封止材のそれぞれの厚みが発電部の厚みに対して上記範囲の比率である、つまり、封止材が発電部の周囲を一定以上の厚みで封止していることで、難燃性層中の難燃性材料が発電部により到達し難くなり、発電性能の低下をより抑えることができる。上記発電部と封止材の厚み比率は、１：１以上であることがより好ましく、４：１以下であることがより好ましい。

上記封止材は難燃性層と封止材の厚みの比（難燃性層：封止材）が１０：９０以上５０：５０以下であることが好ましい（以下、難燃性層－封止材厚み比率ともいう）。
難燃性層と封止材の厚みの比が上記範囲であることで、発電性能の低下をより抑えつつ平面方向の難燃性をより向上させることができる。上記難燃性層－封止材厚み比率は、３０：７０以上であることがより好ましく、４０：６０以下であることがより好ましい。

上記封止材及び上記難燃性層の合計厚みは上記発電部の保護性能とフレキシブル性とのバランスの観点から１０μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることがより好ましく、１００μｍ以上であることが更に好ましく、２００μｍ以上であることが更により好ましく、１０００μｍ以下であることが好ましく、７００μｍ以下であることがより好ましい。なお、上記封止材及び上記難燃性の合計厚みは上記発電部及び後述するブロック層が配置された領域では、上記発電部及び上記ブロック層の厚みを加えた厚みを指す。

本発明のフレキシブル太陽電池は、前記発電部と前記難燃性層との間に配置されるブロック層を有する。
光電変換層に有機無機ペロブスカイト化合物を用いた従来のフレキシブル太陽電池は、封止材に難燃性材料を添加した場合、難燃性材料と発電部が接触することで発電性能が低下することがあった。本発明では、難燃性材料を含む難燃性層と発電部の間にブロック層を配置することで、難燃性材料と発電部の接触が抑えられ、発電性能の低下を抑えることができる。

上記ブロック層は、上記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高い樹脂を含有する。
上記ブロック層の主成分となる樹脂が上記難燃性層の主成分である上記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高いことで、難燃性材料がブロック層を通過し難くなり、発電性能の低下を抑えることができる。
なお、上記結晶化度及びガラス転移温度はＪＩＳ　Ｋ　７１２１－１９８７に準拠し、示差走査熱量計（ＤＳＣ－６０、島津製作所社製又は同等品）を用いて、昇温速度１０℃／分の条件で測定することができる。

上記ブロック層の上記樹脂は、上記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高く、柔軟性を有しており、発電部の上面側に配置される場合は更に透明性を有していれば特に限定されない。具体的には、例えば、ポリイミド、ポリエステル系の耐熱性高分子からなる樹脂フィルム、金属箔、薄板ガラス等を有するものが挙げられる。なかでも柔軟性と透明性の観点から、上記ブロック層はポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン又はポリカーボネートを含有することが好ましい。

上記ブロック層中の上記樹脂の含有量は５０重量％を超えていればよく、７０重量％以上であることが好ましく、８０重量％以上であることがより好ましい。上記ブロック層中の上記樹脂の含有量は１００重量％であってもよい。

上記ブロック層は、上記基材をブロック層としてもよく、別のブロック層を用意してもよい。また、上記ブロック層は、発電部の上面と接触するように配置されていてもよく、下面と接触するように配置されていてもよく、上面及び下面と接触するように配置されていてもよい。また、上記ブロック層は、発電部の上面又は下面に加えて側面を覆っていてもよい。更に、上記ブロック層と上記発電部は必ずしも直接接触している必要はなく、上記ブロック層と上記発電部の間に上記封止材が配置されていてもよい。

上記ブロック層を構成する上記樹脂は、結晶化度が３０％以上８０％以下であることが好ましい。
上記ブロック層を構成する樹脂の結晶化度が３０％以上であることで、ブロック層の機械的強度をより高めることができ、８０％以下であることで、他の層との接着性をより高めることができる。更に機械的強度を高める観点から、上記ブロック層を構成する樹脂の結晶化度は４０％以上であることがより好ましく、５０％以上であることが更に好ましい。また、更に他の層との接着性を高める観点から、上記ブロック層を構成する樹脂の結晶化度は７０％以下であることがより好ましく、６０％以下であることが更に好ましい。

上記ブロック層を構成する上記樹脂は、上記難燃性層の主成分である上記樹脂材料よりもガラス転移温度の差（以下、ブロック層と難燃性層のガラス転移温度差という）が２０℃以上であることが好ましい。
上記ブロック層と上記難燃性層の主成分のガラス転移温度差が上記下限以上であることで、ブロック層の分子鎖間の隙間が封止材の分子鎖間の隙間より狭くなるため、難燃性材料をより通過させ難くすることができる。上記ブロック層と難燃性層のガラス転移温度差は、３０℃以上であることがより好ましく、４０℃以上であることが更に好ましい。

上記ブロック層は、厚みが３０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
ブロック層の厚みが上記範囲であることで、上記難燃性層がブロック層の側面を回り込んで発電部までより到達し難くなるとともに、柔軟性をより高めることができる。難燃性層を発電部により到達し難くする観点から、上記ブロック層の厚みは５０μｍ以上がより好ましく、７０μｍ以上が更に好ましい。柔軟性をより高める観点から上記ブロック層の厚みは１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることが更に好ましい。

より発電性能の低下を抑える観点から、上記発電部及び上記ブロック層の界面は上記封止材のみと接触する、つまり、上記発電部及び上記ブロック層は上記難燃性層と接触していないことが好ましい。一方、フレキシブル太陽電池をより薄くする観点からは、上記ブロック層は、上記難燃性層と接触することが好ましい。

本発明のフレキシブル太陽電池は、上記発電部から上記難燃性層と上記封止材との界面までの平均距離が１０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい（以下、界面距離ともいう）。
発電部から難燃性層と封止材との界面までの平均距離が上記範囲であることで、難燃性層中の難燃性材料が発電部により到達し難くなり、発電性能の低下をより抑えることができる。上記界面距離は、３０μｍ以上であることがより好ましく、５０μｍ以上であることが更に好ましく、８０μｍ以下であることがより好ましく、６０μｍ以下であることが更に好ましい。なお、上記界面距離は、発電部の界面に近い側の電極から界面までの平均距離を指す。また、上記界面距離は発電部と難燃性層が接触していない場合の界面距離であり、発電部と難燃性層が接触している場合（界面が発電部の側面上に存在する場合）、界面距離は存在しない。

本発明のフレキシブル太陽電池は、上記発電部から上記難燃性層までの最短距離が１００μｍ以上であることが好ましい。
上記難燃性層までの界面最短距離が１００μｍ以上であることで、難燃性層中の難燃性材料が封止材中に拡散した場合であっても発電部まで到達し難くなるため発電性能の低下を抑えることができる。また、フレキシブル太陽電池全体の厚みが大きくなるものの、上記難燃性層までの最短距離を満たしていれば、難燃性層と発電部の間にブロック層を設けなくても難燃性材料と発電部の接触を起こり難くでき、発電性能の低下を抑えることができる。
即ち、発電部と、前記発電部全体を封止する封止材と、前記封止材と接触する難燃性層を有するフレキシブル太陽電池であって、前記発電部は、電極、光電変換層及び対向電極を有し、前記光電変換層は有機無機ペロブスカイト化合物を含有し、前記難燃性層は、難燃性材料を含有し、前記発電部から前記難燃性層までの最短距離が１００μｍ以上であるフレキシブル太陽電池であっても本発明の効果を発揮できる。

上記難燃性層までの最短距離は１４０μｍ以上であることが好ましく、２００μｍ以上であることがより好ましく、３００μｍ以上であることが更に好ましい。上記難燃性層までの最短距離の上限は特に限定されず、大きいほど難燃性材料による発電性能の低下を抑えられるが、フレキシブル太陽電池をより薄くする観点から１０００μｍ以下であることが好ましい。

本発明のフレキシブル太陽電池は、最上部にフロントシートを有していてもよい。
フロントシートは、表面に凹凸、円弧等のパターンを形成することで、光の反射を抑制したり、フレキシブル太陽電池表面の排水性能を高める役割を有する。例えば、フレキシブル太陽電池中心部に頂点を有する凸型の円弧を有するフロントシートを設けると、太陽電池の中心部から端部に向かう排水勾配を設けることができ、フレキシブル太陽電池中心部に最低部を有する凹型の円弧を有するフロントシートを設けると、太陽電池の端部から中心部に向かう集水部を設けることができる。このような排水勾配や集水部を設けることで、汚れ等の堆積を特定の個所に集中させることができる。また、フロントシートにランダムに凹凸を形成することで意匠性を向上させることもできる。

上記フロントシートの材料は、透明性を有するものであれば特に限定されず、例えば、フッ素含有樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が挙げられる。具体的には、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、四フッ化エチレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等が挙げられる。中でも、耐候性に優れていることから、フッ素含有樹脂が好ましい。

上記フロントシートの厚みは特に限定されないが、光の透過性とフロントシートの機能性とのバランスの観点から２５μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることがより好ましく、１０００μｍ以下であることが好ましく、３００μｍ以下であることがより好ましい。

本発明のフレキシブル太陽電池は最下部にバックシートを有していてもよい。
バックシートは水分等の封止層だけでは侵入を防止しきれない物質の侵入を防いでフレキシブル太陽電池の耐候性を高める役割を有する。上記バックシートの材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。

上記バックシートの厚みは特に限定されないが、フレキシブル性とバックシートの機能性とのバランスの観点から５０μｍ以上であることが好ましく、１００μｍ以上であることがより好ましく、１０００μｍ以下であることが好ましく、５００μｍ以下であることがより好ましい。

ここで、本発明のフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図を図１～４に、難燃性層までの界面最短距離が一定以上であるフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図を図５、６に示す。図１に示すフレキシブル太陽電池は、電極１３、光電変換層１２、対向電極１１を有する発電部１と、難燃性層３と、発電部１と難燃性層３との間に配置されるブロック層２と、発電部１を封止する封止材４とを有し、最上部及び最下部にフロントシート５とバックシート６が配置された構造になっている。発電部１は封止材４のみと接触し、難燃性層３と接触しておらず、ブロック層２によって難燃性層３が発電部１と直接接触しない配置となっている。各層をこのような配置とし、かつ、ブロック層２を構成する樹脂の結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが難燃性層３を構成する樹脂材料よりも高いことで、難燃性材料が発電部１と接触し難くなるため、発電部１の劣化を抑えつつ平面方向の難燃性を高めることができる。

図２に示すフレキシブル太陽電池は、ブロック層２が発電部１の電極１３側の面に配置されている。また、ブロック層２が発電部１の下側に配置されているため、難燃性層３も下側に配置されている。図３に示すフレキシブル太陽電池は、ブロック層２が発電部１の両面に配置されている。このような配置とすることで、発電部１の劣化を更に抑えることができる。図４のフレキシブル太陽電池は、ブロック層２が発電部１の電極１３側の面と発電部１の側面を覆う構造となっている。発電部１の側面までブロック層２で覆うことにより、ブロック層２側面へ回り込んだ難燃性層３がより発電部１まで到達し難くなり、発電部１の劣化を抑えることができる。

図５に示すフレキシブル太陽電池は、難燃性層までの界面最短距離が一定以上であるフレキシブル太陽電池であり、封止材４の上下に難燃性層３が積層された構造となっている。また、電極１３及び対向電極１１から難燃性層３までの最短距離が１００μｍ以上となっており、このような構造とすることにより、平面方向への難燃性をより高めることができるとともに、難燃性層３中の難燃性材料が封止材４へ拡散したとしても発電部１へ到達し難くなるため発電性能の低下を抑えることができる。図６に示すフレキシブル太陽電池は、難燃性層３と発電部１の間にブロック層が配置されておらず、難燃性層３と発電部１の間が封止材４で隔てられた構造となっている。図６のフレキシブル太陽電池は、図５のフレキシブル太陽電池と同様に、難燃性層までの最短距離が１００μｍ以上となっているため、高い平面方向の難燃性を発揮しながらも発電性能の低下を抑えることができる。なお、図６のフレキシブル太陽電池においてブロック層２は難燃性層３側に積層されていないため、本発明の効果に対する寄与はない。

本発明のフレキシブル太陽電池の製造方法は特に限定されないが、大面積での製造が容易であることから、図７に示すように難燃性層３及び必要に応じて封止材４とフロントシート５を有するシート（シートＡ）と、封止材４及び必要に応じて難燃性層３とバックシート６を有するシート（シートＢ）の間に発電部１を挟んでラミネートする方法が好ましい。

上記シートＡは、フレキシブル太陽電池が図１のような構造である場合、フロントシート上に難燃性層を積層する工程を行うことでシートＡを得ることができる。また、フレキシブル太陽電池が図５のような構造である場合、フロントシート上に難燃性層を積層し、更に封止材４を積層することでシートＡを得ることができる。なお、フレキシブル太陽電池が封止材とフロントシートを接着する接着剤層を有する場合は、難燃性層の積層前に接着剤層をフロントシート上に積層する。

上記発電部は、基材（ブロック層）上に電極、電子輸送層、光電変換層、ホール輸送層、対向電極等の各層を順次積層させることで得ることができる。また、電極を基材の代わりとして電極上に各層を積層することでも得ることができる。各層の積層方法については従来の方法を特に限定なく用いることができる。

上記シートＢは、フレキシブル太陽電池が図１に示すような構造である場合、バックシート上に封止材を積層する工程を行うことによって得ることができる。また、バックシートを有さない場合は、塗布等によって封止材を積層することで得ることができる。

上記シートＡ、上記発電部及び上記シートＢをラミネートする方法は例えば、ロールｔｏロール法が挙げられる。ロールｔｏロール法を用いることで、大面積のフレキシブル太陽電池を連続的に製造することができる。

本発明によれば、発電性能の低下を抑えつつ平面方向への難燃性に優れるフレキシブル太陽電池を提供することができる。

本発明のフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 本発明のフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 本発明のフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 本発明のフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 難燃性層までの界面最短距離が一定以上であるフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 難燃性層までの界面最短距離が一定以上であるフレキシブル太陽電池の構造の一例を表した模式図である。 本発明のフレキシブル太陽電池の製造の一例を表した模式図である。

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。

（実施例１）
＜フレキシブル太陽電池の製造＞
ブロック層として厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（結晶化度：６０％、ガラス転移温度７０℃）を用意した。ブロック層上にスパッタリングによって対向電極として厚み２００ｎｍのＩＴＯ膜を形成した。形成した対向電極上にスパッタリングにより厚み２０ｎｍの薄膜状の電子輸送層を形成した。更に、薄膜状の電子輸送層上に、酸化チタンを含有する酸化チタンペーストをスピンコート法により塗布後、乾燥し、厚み１００ｎｍの多孔質状の電子輸送層を形成した。次いで、ハロゲン化金属化合物としてヨウ化鉛をＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）とジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）の混合溶媒に溶解させて１Ｍの溶液を調製し、多孔質状の電子輸送層上にスピンコート法によって製膜した。更に、アミン化合物としてヨウ化メチルアンモニウムを２－プロパノールに溶解させて８重量％の溶液を調製した。この溶液を上記のヨウ化鉛上にスピンコート法により塗布し、１５０℃で１０分間アニール処理をすることよって、厚み７００ｎｍの有機無機ペロブスカイト化合物であるＣＨ_３ＮＨ_３ＰｂＩ_３を含む光電変換層を形成した。次いで、光電変換層上にＳｐｉｒｏ－ＯＭＥＴＡＤ（メルク社製）２重量％を含有するクロロベンゼン溶液をスピンコート法により塗布後、乾燥させることにより、厚み８０ｎｍのホール輸送層を形成した。その後光電変換層上に、スパッタリングにより電極として厚み１００ｎｍのＡｌ膜を形成し、ブロック層上に対向電極、電子輸送層、光電変換層、ホール輸送層、電極からなる発電部が形成された積層体を得た。

続いて、フロントシートとして厚み５０μｍのＰＥＴを用意した。次いで、主成分であるポリイソブチレン（結晶化度：４０％、ガラス転移温度：－７０℃）に難燃性材料であるエンパラ４０（塩素化パラフィン、塩素含有量４０～４２％、味の素ファインテクノ社製）を１０重量％となるように添加することで難燃性材料含有樹脂を調製し、フロントシート上に厚み１００μｍとなるように塗布することで難燃性層を有するシートＡを得た。一方で、バックシートとして厚み３６０μｍのアルミ入りバックシート（東洋アルミ社製、ＦＡＰＬ）を用意し、ポリイソブチレンのみからなる封止材を７０μｍの厚みとなるように塗布することでシートＢを得た。その後、シートＡの難燃性層とブロック層が対向し、シートＢの封止材と発電部が対向するように、積層体をシートＡ、シートＢに挟んでラミネートすることで、ブロック層側に難燃性層が積層された図１に示す構造を有するフレキシブル太陽電池を得た。得られたフレキシブル太陽電池について電子顕微鏡を用いて断面を観察し、難燃性層までの最短距離を測定した。

（実施例２～５）
難燃性材料として以下のものを用いた以外は実施例１と同様にしてフレキシブル太陽電池を得た。
エンパラＫ－５０：塩素化パラフィン、塩素含有量５０～５２％、味の素ファインテクノ社製
エンパラＡ－１：塩素化脂肪酸エステル、塩素含有量３５～３６．５％、味の素ファインテクノ社製
エンパラＡ－３：塩素化脂肪酸エステル、塩素含有量３１～３３％、味の素ファインテクノ社製
エンパラＭ－３：塩素化脂肪酸エステル、塩素含有量３２～３４％、味の素ファインテクノ社製

（参考例１）
実施例１と同様にして積層体を得た。続いて、バックシートとして厚み３６０μｍのアルミ入りバックシート（東洋アルミ社製、ＦＡＰＬ）を用意した。バックシート上に主成分であるポリイソブチレン（結晶化度：４０％、ガラス転移温度：－７０℃）に難燃性材料であるエンパラＡ－１を１０重量％となるように添加することで難燃性材料含有樹脂を調製し、フロントシート上に厚み１００μｍとなるように塗布することで難燃性層を形成した。その後、形成した難燃性層上にポリイソブチレンのみからなる封止材を１００μｍの厚みとなるように塗布することで難燃性層を有するシートＡを得た。一方で、フロントシートとして厚み５０μｍのＰＥＴを用意し、封止材を７０μｍの厚みとなるように塗布することでシートＢを得た。その後、シートＡの難燃性層と発電部が対向し、シートＢの封止材とブロック層が対向するように、積層体をシートＡ、シートＢに挟んでラミネートすることで、図６に示す構造を有するフレキシブル太陽電池を得た。なお、得られたフレキシブル太陽電池はブロック層がシートＢ側にあるため、封止材がブロック層の側面に回り込むことによる厚みの変化を考慮しなくてもよいことから、界面最短距離はシートＡの封止材の厚みをそのまま用いた。

（参考例２～６、比較例７、８）
シートＡの作製の際に塗布する封止材の厚みを調節して難燃性層までの最短距離を表１の通りとしたこと、用いる難燃性材料を表１の通りとしたこと以外は参考例１と同様にしてフレキシブル太陽電池を得た。

（比較例１～５）
用いる難燃性材料を表１の通りとし、バックシートに塗布する封止材を難燃性材料含有樹脂とした以外は実施例１と同様にして積層体が難燃性層のみで封止されたフレキシブル太陽電池を作製した。

（比較例６）
フロントシートに封止材（ポリイソブチレン）のみを塗布した以外は実施例１と同様にして積層体が封止材のみで封止されたフレキシブル太陽電池を得た。

＜評価＞
実施例及び比較例で得られたフレキシブル太陽電池について、以下の評価を行った。結果を表１に示した。

（１）難燃性の評価
各実施例及び比較例と同様の難燃性材料含有樹脂を調製し、厚さ０．３ｍｍのアルミ薄板に上記難燃性材料含有樹脂を厚さ１００μｍとなるように塗布することで評価サンプルを得た。得られた評価サンプルを垂直に固定し、下端から炎を１０秒間接炎して離した後の難燃性材料含有樹脂の燃焼を確認した。鎮火した又は延焼距離が１５ｃｍ以下であった場合を「〇」、延焼距離が１５ｃｍを超えた場合を「×」として難燃性を評価した。なお、比較例６は難燃性層を有さないため、封止材を用いて評価した。

（２）透光性の評価
上記方法でシートＡ、Ｂのうち難燃性層を含む方のシートを作成し、測定サンプルとした。得られた測定サンプルについて、分光光度計（Ｕ－４１００、日立社製）を用いて２００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲で紫外可視吸収スペクトルを測定した。得られた吸収スペクトルのうち、４００～１０００ｎｍの透過率が８５％以上であった場合を「○」、８５％未満であった場合を「×」として発電部より上面側に積層する層の透光性を評価した。なお、比較例６についてはシートＡを用いて評価を行った。

（３）耐久性の評価
フレキシブル太陽電池の製造直後、フレキシブル太陽電池の電極間に電源（ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製、２３６モデル）を接続し、強度１００ｍＷ／ｃｍ^２のソーラーシミュレーション（山下電装社製）を用いて光電変換効率を測定した。得られた光電変換効率について比較例６を１としたときの相対値を算出し、これを初期変換効率とした。初期変換効率が０．８以上の場合を「○」、０．８未満の場合を「×」として評価した。次いで、温度８５℃、湿度８５％で５００時間の耐湿熱試験を行うことで耐久性試験を行った。耐久性試験後のフレキシブル太陽電池について初期変換効率と同様にして光電変換効率を測定し、初期変換効率からの維持率を算出した。維持率が９０％以上である場合を「◎」、８０％以上９０％未満である場合を「○」、７０％以上８０％未満である場合を「△」、７０％未満である場合を「×」として耐久性を評価した。

本発明によれば、発電性能の低下を抑えつつ平面方向への難燃性に優れるフレキシブル太陽電池を提供することができる。

１　　発電部
１１　対向電極
１２　光電変換層
１３　電極
２　　基材
３　難燃性層
４　封止材
５　　フロントシート
６　　バックシート

Claims (7)

1. 発電部と、難燃性層と、前記発電部と前記難燃性層との間に配置されるブロック層と、前記発電部を封止する封止材とを有するフレキシブル太陽電池であって、
   前記発電部は、電極と光電変換層及び対向電極を有し、
   前記光電変換層は有機無機ペロブスカイト化合物を含有し、
   前記難燃性層は、樹脂材料と難燃性材料を含有し、
   前記ブロック層は、前記樹脂材料よりも結晶化度又はガラス転移温度の少なくともいずれかが高い樹脂を含有する
   ことを特徴とするフレキシブル太陽電池。
2. 前記発電部及び前記ブロック層の界面が前記封止材のみと接触することを特徴とする請求項１記載のフレキシブル太陽電池。
3. 前記ブロック層は、前記難燃性層と接触することを特徴とする請求項１記載のフレキシブル太陽電池。
4. 前記発電部から前記難燃性層と前記封止材との界面までの平均距離が１０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
5. 前記難燃性層は、前記発電部の上面側に配置されることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
6. 前記難燃性材料は、塩素原子を含有することを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。
7. 前記発電部の上面及び／又は下面に積層される前記封止材は、それぞれの厚みと前記発電部の厚みとの比（封止材の厚み：発電部の厚み）が１：２以上６：１以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載のフレキシブル太陽電池。