DE102018206515A1 - Absorber element and photovoltaic cell - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Absorberelement und eine darauf basierende photovoltaische Zelle. Ein erfindungsgemäßes Absorberelement weist eine photoelektrisch aktive Absorberschicht auf, wobei das Absorberelement mindestens eine Vorderseitenreflexionsschicht und mindestens eine Rückseitenreflexionsschicht aufweist, wobei die Absorberschicht zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht angeordnet ist, wobei die optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht zumindest für senkrecht auf die Zelle einfallendes Licht kleiner 400 nm ist. Das erfindungsgemäße Absorberelement ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Reflexionsschichten eine spektralselektive Reflektivität aufweist, wobei von Pflanzen zur Photosynthese im Wesentlichen nutzbares Licht im Wesentlichen transmittierbar und Licht anderer Wellenlängen im Wesentlichen reflektierbar ist. The invention relates to an absorber element and a photovoltaic cell based thereon. An absorber element according to the invention has a photoelectrically active absorber layer, wherein the absorber element has at least one front-side reflection layer and at least one rear-side reflection layer, wherein the absorber layer is arranged between the front-side reflection layer and the back-reflection layer, wherein the optical path length between the front-side reflection layer and the back-reflection layer is at least 400 for incident light perpendicular to the cell nm is. The absorber element according to the invention is characterized in that at least one of the reflection layers has a spectrally selective reflectivity, wherein substantially usable by plants for photosynthesis light is substantially transmissive and light of other wavelengths is substantially reflectable.
Description
Die Erfindung betrifft ein Absorberelement und eine darauf basierende photovoltaische Zelle.The invention relates to an absorber element and a photovoltaic cell based thereon.
Mittels einer photovoltaischen Zelle, auch Solarzelle genannt, kann aus dem auf die Zelle einfallenden Licht elektrische Energie gewonnen werden. Dazu besitzen Solarzellen ein Absorberelement, in dem durch die Zuführung von Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung freie Ladungsträger erzeugt werden können. Bekannte photovoltaische Zellen zielen darauf ab, möglichst das gesamte Wellenlängenspektrum des auf sie einfallenden Lichts zu absorbieren.By means of a photovoltaic cell, also called a solar cell, electrical energy can be obtained from the light incident on the cell. For this purpose, solar cells have an absorber element in which free charge carriers can be generated by the supply of energy in the form of electromagnetic radiation. Known photovoltaic cells aim to absorb as much as possible of the entire wavelength spectrum of the light incident on them.
Aus der deutschen Patentanmeldung
Für die Biomassegewinnung und den Pflanzenanbau werden beispielsweise Gewächshäuser benötigt, die große Glasflächen aufweisen, durch die das für das Pflanzenwachstum notwendige Licht auf die angebauten Pflanzen beziehungsweise die Biomasse fällt. Zum Pflanzenwachstum ist ein Photosyntheseprozess erforderlich, bei dem mit Hilfe von Lichtenergie energiereiche Biomoleküle aus energieärmeren Stoffen erzeugt werden. Pflanzen, auch beispielsweise Algen, benötigen im Normalfall hauptsächlich Licht bestimmter Wellenlängen im blauen und im roten Wellenlängenbereich. Grünes und infrarotes Licht wird von den Pflanzen nur schwach absorbiert und daher meist transmittiert oder reflektiert. Dort, wo photosynthetisch aktive Spezies unter Verwendung von Sonnenlicht oder anderer breitbandiger Lichtquellen angebaut werden, ist es wünschenswert, die für die Photosynthese nicht nutzbare Energie des Lichts in Wärme oder Strom umzuwandeln.For example, greenhouses that have large glass surfaces through which the light necessary for plant growth falls on the cultivated plants or the biomass are required for biomass production and cultivation. For plant growth, a photosynthesis process is required in which energy-rich biomolecules are produced from lower-energy substances with the aid of light energy. Plants, including, for example, algae, normally require light of specific wavelengths in the blue and red wavelengths. Green and infrared light is only weakly absorbed by the plants and therefore mostly transmitted or reflected. Where photosynthetic species are grown using sunlight or other broadband light sources, it is desirable to convert the energy of light that is unusable for photosynthesis into heat or electricity.
Hierzu benötigt man eine Vorrichtung, die Licht derjenigen Wellenlängen, die von den Pflanzen nutzbar sind, transmittiert, während es die übrigen Lichtwellenlängen möglichst breitbandig absorbiert. Hierzu ist ein Konzept bekannt, in welchem ein lumineszentes Absorbermaterial auf einer hochtransparenten Glasscheibe grünes Licht absorbiert und in Form von rotem Licht reemittiert, welches sich dann teilweise in der Glasscheibe ausbreitet und von hocheffizienten streifenförmigen Wafer-Solarzellen, welche verteilt auf der Oberfläche der Scheibe angeordnet sind, absorbiert und genutzt wird. Nachteil ist hier einerseits, dass die Solarzellen selbst lichtundurchlässig sind und bereits 14% der Fensterfläche bedecken. Hinzu kommen hohe Kosten für hochreines Glas, um die Weiterleitung des vom Farbstoff emittierten Lichts zu den Solarzellen zu ermöglichen. Darüber hinaus ist der Prozess, bei dem die Solarzellen in Stücke geschnitten, auf den Scheiben plaziert und verdrahtet werden, aufwendig.This requires a device that transmits light of those wavelengths that are usable by the plants, while absorbing the remaining wavelengths of light as broadband as possible. For this purpose, a concept is known in which a luminescent absorber material on a highly transparent glass pane absorbs green light and reemit in the form of red light, which then partially propagates in the glass and of highly efficient strip-shaped wafer solar cells, which are distributed on the surface of the disc are, absorbed and used. Disadvantage here is on the one hand that the solar cells themselves are opaque and already cover 14% of the window area. In addition, there are high costs for high-purity glass in order to enable the transmission of the light emitted by the dye to the solar cells. Moreover, the process by which the solar cells are cut into pieces, placed on the disks and wired is expensive.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Absorberelement und eine photovoltaische Zelle anzugeben, das / die Licht derjenigen Wellenlängen, die von Pflanzen nutzbar sind, transmittiert, während es / sie die übrigen Lichtwellenlängen möglichst breitbandig absorbiert, wobei der Wirkungsgrad gegenüber vorbekannten Vorrichtungen erhöht und der Herstellaufwand minimiert ist.The object of the invention is to provide an absorber element and a photovoltaic cell, the / the light of those wavelengths that can be used by plants, transmits, while it / the remaining wavelengths of light as broadband absorbed, the efficiency over prior art devices increases and the manufacturing cost is minimized.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Absorberelement mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Absorberelements ergeben sich aus den Unteransprüchen
Ein erfindungsgemäßes Absorberelement weist eine Absorberschicht auf, wobei das Absorberelement mindestens eine Vorderseitenreflexionsschicht und mindestens eine Rückseitenreflexionsschicht aufweist, wobei die Absorberschicht zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht angeordnet ist, wobei die optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht zumindest für senkrecht auf die Zelle einfallendes Licht kleiner 400 nm ist. Dabei bezieht sich hier und im Folgenden der Ausdruck „Vorderseite“ auf die der Lichtquelle, beispielsweise der Sonne, zugewandten Seite des Absorberelements, während sich der Ausdruck „Rückseite“ hier und im folgenden auf die der Lichtquelle abgewandten Seite des Absorberelements bezieht. Die optische Weglänge wird dabei aus dem Produkt des Brechungsindex mit dem geometrischen Weg, d.h. der geometrischen Dicke des Schichtstapels, berechnet. Das erfindungsgemäße Absorberelement ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Reflexionsschichten eine spektralselektive Reflektivität aufweist, wobei von Pflanzen zur Photosynthese im Wesentlichen nutzbares Licht im Wesentlichen transmittierbar und Licht anderer Wellenlängen im Wesentlichen reflektierbar ist.An absorber element according to the invention has an absorber layer, wherein the absorber element has at least one front-side reflection layer and at least one backside reflection layer, wherein the absorber layer is arranged between the front-side reflection layer and the back-reflection layer, wherein the optical path length between the front-side reflection layer and the back-reflection layer is at least 400 nm for incident light perpendicular to the cell , Here, and hereinafter, the term "front side" refers to the light source, for example the sun, facing side of the absorber element, while the term "back" here and below refers to the light source side facing away from the absorber element. The optical path length is calculated from the product of the refractive index with the geometric path, ie the geometric thickness of the layer stack. The absorber element according to the invention is characterized in that at least one of the reflection layers has a spectrally selective reflectivity, wherein light which is essentially usable by plants for photosynthesis is Substantially transmissive and light of other wavelengths is substantially reflective.
Der sich zwischen den mindestens zwei mindestens teilweise reflektierenden Reflexionsschichten befindende dünne Absorber absorbiert bei einmaligem Durchlaufen deutlich weniger als 50% des einfallenden Lichts. Zwischen den reflektierenden Schichten entstehen unter bestimmten Bedingungen Resonanzen oder stehende Wellen bzw. Vielfach-Reflexionen. Dies hat eine gegenüber dem einfachen Durchlaufen der Schicht vervielfachte Absorption zur Folge. Ein solches Absorberelement kann beispielsweise Germanium beinhalten. Sofern die Absorberschicht eine Dicke aufweist, die so bemessen ist, dass die optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht zumindest für senkrecht auf die Zelle einfallendes Licht kleiner 400 nm ist, bildet sich eine breitbandige optische Resonanz zwischen der Vorder- und Rückseitenreflexionsschicht aus, wodurch die Absorption in der Absorberschicht wesentlich erhöht wird. Weist zumindest eine der Reflexionsschichten eine spektralselektive Reflektivität auf, wobei von Pflanzen zur Photosynthese im Wesentlichen nutzbares Licht im Wesentlichen transmittierbar und Licht anderer Wellenlängen im Wesentlichen reflektierbar ist, kann das einfallende Licht sowohl zur Erzeugung von elektrischer Energie als auch zum Pflanzenwachstum benutzt werden. Bei Wellenlängen mit verminderter Reflektivität verschwinden dann die Resonanzeffekte fast vollständig, so dass dieses Licht die Absorberschicht nur noch einfach durchläuft und im Wesentlichen transmittiert wird. Bei Wellenlängen hoher Reflektivität dagegen wird die Absorberschicht vielfach durchlaufen, was zu einer hohen Absorption führt. Dies führt gleichzeitig zu geeigneten Lichtbedingungen für das Wachstum photosynthetisch aktiver Spezies als auch zu einer großen Gesamtabsorption des übrigen Lichts. Darüber hinaus führt der erfinderische Aufbau des spektral selektiven Absorberelements zu einer effizienten Ladungsträgergeneration und zu einer hohen elektrischen Energieausbeute, wenn das spektral selektive Absorberelement in eine photovoltaische Solarzelle integriert ist, die weiterhin ladungsträgerselektive Elektroden und mindestens eine Vorderseitenelektrode und mindestens eine Rückseitenelektrode sowie die zwischen Vorderseitenelektrode und Rückseitenelektrode angeordnete Absorberschicht aufweist, wobei die Absorberschicht photoelektrisch aktiv ausgestaltet ist.The thin absorber located between the at least two at least partially reflecting reflection layers absorbs significantly less than 50% of the incident light when it is passed through once. Resonances or standing waves or multiple reflections develop under certain conditions between the reflective layers. This results in a multiplication of the absorption compared to simply passing through the layer. Such an absorber element may include, for example, germanium. If the absorber layer has a thickness dimensioned such that the optical path length between front reflection layer and backside reflection layer is at least 400 nm for at least vertical light incident on the cell, a broadband optical resonance forms between the front and back reflection layer, whereby the absorption is significantly increased in the absorber layer. If at least one of the reflection layers has a spectrally selective reflectivity, essentially photosynthetic light being essentially transmissible by plants for photosynthesis and light of other wavelengths being substantially reflectable, the incident light can be used both for generating electrical energy and for plant growth. At wavelengths with reduced reflectivity then disappear the resonance effects almost completely, so that this light passes through the absorber layer only simply and is substantially transmitted. At wavelengths of high reflectivity, however, the absorber layer is traversed many times, resulting in a high absorption. At the same time this leads to suitable light conditions for the growth of photosynthetically active species as well as to a large total absorption of the remaining light. In addition, the inventive design of the spectrally selective absorber element results in an efficient charge carrier generation and high electrical energy yield when the spectrally selective absorber element is integrated into a photovoltaic solar cell, the charge carrier selective electrodes and at least one front side electrode and at least one rear side electrode and between front side electrode and Rear side electrode arranged absorber layer, wherein the absorber layer is configured photoelectrically active.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zumindest eine der Reflektionsschichten eine spektral selektive Reflektivität mit einer Veränderung der Reflektivität um mindestens 50% für einen begrenzten Wellenlängenbereich aufweist. Dabei beträgt die Wellenlänge des zur Photosynthese nutzbaren Lichts ca. 400 nm bis 500 nm im blauen und ca. 630 - 730 nm im roten Bereich. Die Wellenlängen zwischen ca. 500 nm und ca. 630 nm fallen in den grünen und gelben Bereich und werden von Pflanzen im allgemeinen nicht oder nur schwach genutzt. Auch Licht im UV-Bereich sowie oberhalb von 630 nm tragen nur wenig zur Photosynthese bei. Diese Wellenlängen können daher für die Gewinnung von elektrischer Energie genutzt werden.It has proved to be advantageous if at least one of the reflection layers has a spectrally selective reflectivity with a change in reflectivity of at least 50% for a limited wavelength range. The wavelength of the light which can be used for photosynthesis is about 400 nm to 500 nm in the blue region and about 630-730 nm in the red region. The wavelengths between about 500 nm and about 630 nm fall in the green and yellow areas and are generally not or only weakly used by plants. Even light in the UV range and above 630 nm contribute little to photosynthesis. These wavelengths can therefore be used for the production of electrical energy.
Als Materialien bzw. Materialkombinationen für die Absorberschicht haben sich solche als vorteilhaft erwiesen, die bei einer optischen Dicke von 400 nm oder weniger in dem von der Rückseitenreflexionsschicht reflektiertem Spektralbereich eine Absorption von mindestens etwa 5%, bevorzugt von mindestens etwa 10% und andererseits von maximal etwa 30%, bevorzugt von maximal etwa 20% schon bei einmaligem Durchlaufen gewährleisten. Die optische Dicke wird dabei aus dem Produkt des Brechungsindex mit der geometrischen Dicke berechnet.As materials or material combinations for the absorber layer, it has proven advantageous to absorb at least about 5%, preferably at least about 10%, and at most about a maximum absorption at an optical thickness of 400 nm or less in the spectral range reflected by the backside reflective layer ensure about 30%, preferably of at most about 20% even with a single pass. The optical thickness is calculated from the product of the refractive index with the geometric thickness.
Um in den von der Rückseitenreflexionsschicht reflektierten Wellenlängenbereichen eine möglichst breitbandige Absorption zu gewährleisten, muss die durch die Absorberschicht gegebene optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht so gering wie möglich sein. Daher beträgt die optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht zumindest für senkrecht auf die Zelle einfallendes Licht in einer bevorzugten Ausführungsform weniger als 200 nm.In order to ensure as broadband absorption as possible in the wavelength ranges reflected by the rear-side reflection layer, the optical path length between the front-side reflection layer and the rear-side reflection layer given by the absorber layer must be as low as possible. Therefore, in one preferred embodiment, the optical path length between the front-side reflection layer and the back-side reflection layer, at least for light incident perpendicular to the cell, is less than 200 nm.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt die optische Weglänge zwischen Vorderseitenreflexionsschicht und Rückseitenreflexionsschicht zumindest für senkrecht auf die Zelle einfallendes Licht weniger als 100 nm.In a particularly preferred embodiment, the optical path length between the front-side reflection layer and the back-reflection layer is at least less than 100 nm, at least for light incident perpendicular to the cell.
Die spektrale Selektivität des Absorberelements kann unterstützt werden, indem die Absorberschicht selbst zusätzlich einen spektralselektiven Absorptionskoeffizienten aufweist. In einer vorteilhaften Ausführungsform weist daher die Absorberschicht eine spektralselektive Absorption auf, wobei von Pflanzen zur Photosynthese nutzbares Licht im Wesentlichen transmittierbar und Licht anderer Wellenlängen im Wesentlichen absorbierbar ist.The spectral selectivity of the absorber element can be supported by the absorber layer itself additionally having a spectrally selective absorption coefficient. In an advantageous embodiment, therefore, the absorber layer has a spectrally selective absorption, wherein light usable by plants for photosynthesis is substantially transmissive and light of other wavelengths is substantially absorbable.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Grenzfläche zwischen Absorberschicht und Vorderseitenreflexionsschicht eine Reflektivität von mindestens 10% auf.In an advantageous embodiment, the boundary surface between absorber layer and front side reflection layer has a reflectivity of at least 10%.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Absorberschicht amorphes Germanium und / oder eine darauf aufbauende Legierung aufweist.Furthermore, it has proved to be advantageous if the absorber layer comprises amorphous germanium and / or an alloy based thereon.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Absorberschicht Übergangsmetall-Dichalcogenide (TMDCs) und / oder andere metallbasierte Halbleitermaterialien, wie beispielsweise MoS2, WS2, MoSe2, WSe2, SnSx und MoOx auf.In an advantageous embodiment, the absorber layer has transition metal Dichalcogenides (TMDCs) and / or other metal-based semiconductor materials, such as MoS 2 , WS 2 , MoSe 2 , WSe 2 , SnS x and MoO x .
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Absorberschicht organische Halbleitermaterialien bzw. einen oder mehrere organische Farbstoffe auf, insbesondere solche mit spektral selektivem Absorptionskoeffizienten.In a further advantageous embodiment, the absorber layer comprises organic semiconductor materials or one or more organic dyes, in particular those having a spectrally selective absorption coefficient.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist zumindest eine der Reflexionsschichten einen Metall/Oxid/Metall-Mehrfach-Schichtstapel auf. Dabei hat sich eine Schichtdicke der innenliegenden Oxidschicht von 250 nm bis 550 nm als vorteilhaft erwiesen.In a further advantageous embodiment, at least one of the reflection layers has a metal / oxide / metal multiple layer stack. In this case, a layer thickness of the inner oxide layer of 250 nm to 550 nm has proven to be advantageous.
Der Begriff „Oxid“ ist hier und im Folgenden als Platzhalter für im sichtbaren Wellenlängenbereich im Wesentlichen transparente Materialien mit einer hohen Bandlücke von 2 eV oder höher zu verstehen, wie es sich in Fachkreisen eingebürgert hat. Neben den Oxiden (z.B. Zinkoxid, Siliziumoxid, Indium-Zinn-Oxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Magnesiumoxid) können z.B. auch Nitride (z.B. Siliziumnitrid), Oxinitride (z.B. Siliziumoxinitrid) oder Carbide (z.B. Siliziumcarbid) zum Einsatz kommen.The term "oxide" is to be understood here and below as a placeholder for materials which are substantially transparent in the visible wavelength range and have a high band gap of 2 eV or higher, as has become customary in the art. Besides the oxides (e.g., zinc oxide, silica, indium-tin oxide, alumina, titania, magnesia), e.g. Also, nitrides (e.g., silicon nitride), oxynitrides (e.g., silicon oxynitride) or carbides (e.g., silicon carbide) can be used.
In einer alternativen Ausführungsform weist zumindest eine der Reflexionsschichten einen Metall/Oxid/Metall/Oxid-Mehrfach-Schichtstapel auf.In an alternative embodiment, at least one of the reflective layers comprises a metal / oxide / metal / oxide multiple layer stack.
Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zumindest eine der Reflexionsschichten einen Zinkoxid/Silber/Zinkoxid/Silber-Mehrfach-Schichtstapel aufweist, wobei die Silberschichtdicken zwischen 5 und 25nm liegen.In particular, it has proved to be advantageous if at least one of the reflection layers has a zinc oxide / silver / zinc oxide / silver multiple layer stack, the silver layer thicknesses being between 5 and 25 nm.
Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Schichtdicke mindestens einer der Oxidschichten zwischen etwa 250 nm und 550 nm beträgt.In particular, it has proved to be advantageous if the layer thickness of at least one of the oxide layers is between about 250 nm and 550 nm.
Die beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen bewirken eine Optimierung der Energieausbeute.The described advantageous embodiments cause an optimization of the energy yield.
Eine erfinderische photovoltaische Zelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die photovoltaische Zelle ein erfinderisches Absorberelement aufweist, wobei die Solarzelle weiterhin ladungsträgerselektive Elektroden und mindestens eine Vorderseitenelektrode und mindestens eine Rückseitenelektrode aufweist. Zwischen der Vorderseitenelektrode und der Rückseitenelektrode ist die Absorberschicht angeordnet, die photoelektrisch aktiv ausgestaltet ist.An inventive photovoltaic cell is characterized in that the photovoltaic cell has an inventive absorber element, wherein the solar cell further comprises charge carrier selective electrodes and at least one front-side electrode and at least one rear-side electrode. Between the front side electrode and the rear side electrode, the absorber layer is arranged, which is configured photoelectrically active.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die photovoltaische Zelle weitere Elektroden zum Abtransport des erzeugten elektrischen Stroms aufweist. Hierdurch wird die Effizienz der photovoltaischen Zelle erhöht.It has proved to be advantageous if the photovoltaic cell has further electrodes for the removal of the generated electrical current. This increases the efficiency of the photovoltaic cell.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der photovoltaischen Zelle ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Schichten der Absorberschicht, der Vorderseitenreflexionsschicht und / oder der Rückseitenreflexionsschicht dreidimensional strukturiert ist. Beispielsweise kann bei Dünnschichtsolarzellen eine Strukturierung der unterschiedlichen Schichten mittels Laserschnitten erfolgen, um eine elektrische Serienverschaltung einzelner Zellstreifen der photovoltaischen Zelle zu erzielen und somit eine höhere Modulspannung statt eines hohen Stroms zu generieren.A further advantageous embodiment of the photovoltaic cell is characterized in that at least one of the layers of the absorber layer, the front-side reflection layer and / or the rear-side reflection layer is structured in three dimensions. For example, in the case of thin-film solar cells, a structuring of the different layers can be carried out by means of laser cuts in order to achieve an electrical series connection of individual cell strips of the photovoltaic cell and thus to generate a higher module voltage instead of a high current.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.Further advantages, features and expedient developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments with reference to the drawings.
Von den Abbildungen zeigt:
-
1 den allgemeinen Aufbau eines erfindungsgemäßen Absorberelements. -
2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Absorberelements mit einer Germanium-Absorberschicht. -
3 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Absorberelements mit spektral selektiver Transparenz mit n-Schicht als Teil der Vorderseitenreflexionsschicht
-
1 the general structure of an absorber element according to the invention. -
2 An embodiment of an absorber element according to the invention with a germanium absorber layer. -
3 An embodiment of an absorber element according to the invention with spectrally selective transparency with n-layer as part of the front-side reflection layer
Die Vorderseitenreflexionsschicht
Die Absorberschicht
Das Absorberelement
In dieser Ausführungsform ist die n-Schicht als Teil des Inneren des Resonators
Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst.The embodiments shown herein are only examples of the present invention and therefore should not be considered as limiting. Alternative embodiments contemplated by one skilled in the art are equally within the scope of the present invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Absorberelementabsorber element
- 22
- VorderseitenelektrodeFront side electrode
- 33
- RückseitenelektrodeBack electrode
- 44
- Absorberschichtabsorber layer
- 4a4a
- erste Schichtfirst shift
- 4b4b
- zweite Schichtsecond layer
- 4c4c
- dritte Schichtthird layer
- 55
- VorderseitenreflexionsschichtFront reflection layer
- 5a5a
- erste Schichtfirst shift
- 5b5b
- zweite Schichtsecond layer
- 6 6
- RückseitenreflexionsschichtBack reflection layer
- 77
- Photovoltaische ZellePhotovoltaic cell
- 88th
- Resonatorresonator
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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