DE69313330T2

DE69313330T2 - Solarzelle mit einer aus Polymer bestehenden Schutzschicht

Info

Publication number: DE69313330T2
Application number: DE69313330T
Authority: DE
Inventors: Yuichi Hashimoto; Hisami Tanaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-03-23
Filing date: 1993-03-22
Publication date: 1998-02-26
Anticipated expiration: 2013-03-23
Also published as: EP0562517A3; EP0562517B1; EP0562517A2; DE69313330D1; US5344501A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Solarzelle, insbesondere eine Solarzelle, die eine spezielle Schutzschicht hat.
Die Solarzelle hat die Aufmerksamkeit als ein Mittel zur Energielieferung erregt, da die Solarzelle frei vom Problem der Luftverschmutzung ist, die bei der thermischen oder nuklearen Erzeugung von elektrischer Energie auftritt und elektrische Energie kann an jedem Ort erhalten werden, falls nur Sonnenenergie zugeführt wird.
Unter den bestehenden Umständen jedoch sind die Produktions- (oder Herstellungs) -Kosten der Solarzelle teuer und die Umwandlungseffizienz (oder Energie- Umwandlungseffizienz) von ihr ist nicht immer ausreichend. Zusätzlich hat die Solarzelle ein Problem der Dauerhaftigkeit, so daß sich die Solarzelle in der gegenwärtigen Lage nicht sehr durchgesetzt hat. Um in Zukunft die Solarzelle weiter durchzusetzten, ist eine langdauernde Freiluft-Dauerhaftigkeit zusätzlich zu einer Verbesserung der Umwandlungseffizienz erforderlich. Eine Schutzschicht spielt eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Dauerhaftigkeit und der Zuverlässigkeit der Solarzelle unter derartigen Bedingungen.
Des weiteren neigt eine Elektrode, die eine Solarzelle aufbaut, im allgemeinen dazu aufgrund von Feuchtigkeit oxidiert zu werden, so daß es bevorzugt ist, daß die Solarzelle an der Außenseite mittels des Mediums einer Schutzschicht abgeschlossen wird, um die Widerstandsfähigkeit gegenüber Feuchtigkeit, eine Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Wetter, etc zu verbessern.
Es ist eine Schutzschicht für eine übliche Solarzelle vorgeschlagen worden, die eine Harzschicht, wie ein Polymethylmethacrylat oder eine Epoxyharzschicht (Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. (88481/1985), eine Siliconharzschicht (Franzosische Patentanmeldung (FR-A-2426337) oder eine Fluor enthaltende Harzschicht (JP-A-73942/1984) aufweist.
Diese Schutzschichten jedoch treffen jeweils auf inhärente Probleme. Die Schutzschichten, die die Polymethylmethacrylatschicht enthalten, haben eine niedrige Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasserdampf und neigen dazu einen Riß zu bekommen. Die Schutzschicht, die die Epoxyharzschicht enthält, wird ohne weiteres gelb und verdirbt unter hohen Temperaturen und hohen Feuchtigkeitsbedingungen, um so die Lichtdurchlässigkeit zu behindern, um die Umwandlungseffizienz zu vermindern. Die Schutzschicht, die die Fluor enthaltende Harzschicht enthält, wie eine Ethylen- Tetrafluorethylen Copolymerschicht, neigt dazu weiß zu werden, um die Umwandlungseffizienz zu erniedrigen. Die Schutzschicht, die die Siliconharzschicht enthält, ist chemisch stabil, ist aber teuer und auch unzulänglich in einigen Fällen bei der Härte der Oberfläche, um so die Lichtdurchlässigkeit zu behindern, um die Umwandlungseffizienz zu vermindern.
Patent Abstracts of Japan Band. 10 Nr. 310 (C-379) 22 Oktober 1986 und JP-A-61120850 betreffen eine Harzzusammensetzung zum Abdichten eines Halbleiterelements, das ein Cyclotriphosphagen Polymer als Brandverzögerer enthält.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegende Erfindung ist es, eine Solarzelle zur Verfügung zu stellen, die eine mechanische Haltbarkeit und eine ausgezeichnete Umwelt-Stabilität aufweist und des weiteren eine hohe und stabile Umwandlungseffizienz (der Energie) hat.
Diese Aufgabe wird durch eine Solarzelle gelöst, die eine Solarzellen-Einheit und eine Schutzschicht aufweist, die auf der Solarzelleneinheit gebildet ist, wobei diese Schutzschicht, ein Polymer enthält, das durch Polymerisation eines Cyclotriphosphazen-Monomers gebildet wird, das durch die folgende Formel wiedergegeben wird (I):
worin R&sub1; bis R&sub6; unabhängig eine Gruppe bedeuten, die durch die folgende Formel (II) wiedergegeben wird:
worin R&sub7; eine Alkylengruppe, Arylengruppe, mit Alkyl substituierte Arylengruppe, Alkylamidgruppe, Arylamidgruppe oder Polyoxyalkylengruppe bedeutet und R&sub8; ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher, wenn die folgende Beschreibung der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen, in Verbindung mit den anhängenden Zeichnungen, in Betracht gezogen wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Solarzelle Figur 2 ist eine schematische Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Solarzelle.
Figur 3 ist eine schematische Schnittansicht einer Testvorrichtung für die Wetterbeständigkeit, die in den Beispielen und Vergleichsbeispiel verwendet wird, die hierin später erscheinen.
Figur 4 ist eine teilvergrößerte Ansicht, die eine innere Struktur der Testkammer der Testvorrichtung für die Wetterbeständigkeit zeigt, die in Figur 3 gezeigt wird.
Figur 5 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur chemischen Hochfrequenzbedampfung [(RF-CVD) radio frequency-chemical vapor deposition], die in den Beispielen und Vergleichsbeispiel verwendet wird, die hierin später erscheinen.

DETAILLIERT BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die erfindungsgemäße Solarzelle wird dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Schutzschicht aufweist, die ein Polymer enthält, das durch Polymerisation eines Cyclotriphosphazen-Monomers gebildet wird, das durch die oben erwähnte Formel (I) wiedergegeben wird.
Das erfindungsgemäß verwendete Polymer ist ausgezeichnet bei verschiedenen Eigenschaften, wie Härte, Transparenz, Wärmebeständigkeit, Adhäsionseigenschaften, Oberflächenglätte und Oberflächen-Schmierfähigkeit. Da das Polymer eine hohe Dichte hat, durchdringt Wasserdampf wenig das Polymer, so daß es ausgezeichnet bei der Wasserdampf- Beständigkeit ist.
Indem das Polymer verwendet wird, ist die erfindgungsgemäße Solarzelle frei von Rißen, einer Verminderung der Lichtdurchlässigkeit und einer Oxidation der Solarzelleneinheit, selbst wenn die Solarzelle für eine lange Zeitdauer nicht nur unter einer normalen Temperatur und Feuchtigkeit, sondern auch bei hoher Temperatur und Feuchtigkeit verwendet wird.
In der Formel (I), schließen R&sub1; bis R&sub6; eine Gruppe ein, die durch die folgende Formel (II) wiedergegeben werden:
worin R&sub7; eine Alkylengruppe, Arylengruppe&sub1; mit Alkyl substituierte Arylengruppe, Alkylamidgruppe, Arylamidgruppe oder Polyoxyalkylen bedeutet und R&sub8; ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.
Das Cyclotriphosphazen-Monomer der Formel (I) kann mittels des folgenden Reaktionschemas hergestellt werden:
In der vorliegende Erfindung schließt die Hydroxylgruppe R&sub1;&submin;&sub6;- OH zum Beispiel: 2-Hydroxylethylacrylat, 2- Hydroxylethylmethacrylat, 2-Hydroxylpropylacrylat, 2 - Hydroxylpropylmethacrylat, 1,3-Butandiolmonoacrylat, 1,3- Butandiol-monomethacrylat, 1,4-Butandiol-monoacrylat, 1,4- Butandiol-monomethacrylat, 1,6-Hexandiol-monoacrylat, 2- Hydroxy-3-phenoxypropylacrylat, 2-Hydroxy-3-phenoxypropylmethacrylat, 2-Hydroxy-3-phenoxypropyl-methacrylat, Pentaerythritol-monoacrylat, Pentaerythritol-monomethacrylat, Pentaerythritol-diacrylat, Pentaerythritol-dimethacrylat, Pentaerythritol-triacrylat, Pentaerythritol-trimethacrylat, 1,3-Bis(3"-acryloxyethoxy-2'-hydroxypropyl)-5,5- dimethylhydantom, 1,3-Bis (3'-methacryloxyethoxy-2'- hydroxypropyl)-5,5-dimethylhydantom, Bisphenol-A-diglycidylether-diacrylat, Bisphenol -A-diglycidylether-dimethylacrylat, N-Methylolacrylamid, N-Nethylmethacrylamid, Polyethylenglykolmonoacrylat, Polyethylenglykol-monomethacrylat, Polypropylenglykol-monoacrylaü und Polypropylen-glykolmonomethacrylat ein.
Das erfindungsgemäß verwendete Polymer kann gebildet werden, indem eine Beschichtungsflüssigkeit aufgebracht wird, die ein Cyclotriphosphazen-Monomer der Formel (I) und ein geeignetes Lösungsmittel auf einer Elektrode, die hierin später erscheint, aufgebracht wird, gefolgt von dem Trocknen und Härten mittels der Exposition an Licht oder Wärme. Das Licht, das zum Härten verwendet wird, kann eine aktinische Strahlung sein, einschließlich ultraviolette Strahlen, Röntgenstrahlen und Elektronenstrahlung. Falls das Polymer mittels der Aussetzung an Licht gehärtet wird, kann die Beschichtungsflüssigkeit vorzugsweise einen Photoinitiator enthalten. Der Photoinitiator kann jeder sein, der Radikale, mittels der Aussetzung an derartige aktinische Strahlen erzeugt, und kann zum Beispiel Photoinitiatoren vom Acetophenontyp, Benzointyp, Benzophenontyp und Thioxanthontyp einschließen, die allgemein verwendet werden. Der Photomitiator kann vorzugsweise in einem Verhältnis von 0,1 bis 50 Gew.%, insbesondere 0,5 bis 30 Gew.% des gesamten Monomers zugegeben werden.
Erfindungsgemäß kann das Cyclotriphosphazen-Monomer der Formel (I) allein, um ein Harz zu bilden oder in einer Mischung von zwei oder mehreren Arten verwendet werden, um ein Copolymer zu bilden. Es ist auch möglich das Cyclotriphosphazen-Monomer mit einem anderen ethylenisch ungesättigten polymerisierbaren Monomer zu mischen, vorzugsweise einem anderen Acrylat- oder Methacrylat Monomer, um ein Copolymer zu bilden. Auf jeden Fall kann das Cyclotriphosphazen-Monomer vorzugsweise in einem Verhältnis von zumindest 20 Gew.%, insbesondere zumindest 30 Gew.% des gesamten Monomers verwendet werden. Hierin bedeutet der Ausdruck "Polymerisation (oder Polymer)" Polymerisation (oder Polymer) oder Copolymerisation (oder Copolymer).
Des weiteren kann das Cyclotriphosphazen-Monomer in Mischung mit einem anderen Harz verwendet werden. Beispiele von einem derartigen Harz können einschließen: Polyester, Polycarbonat, Polystryrol, Polyvinylchlorid, Celluloseharz, Fluor enthaltendes Harz, Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan, Acrylharz&sub1; Epoxyharz, Siliconharz, Alkylharz und verschiedene Copolymere, wie Vinylchlorid-Vinylacetat Copolymerharz. In einer derartigen Mischung kann das Cyclotriphosphazen-Monomer, das erfindungsgemäß verwendet wird, in einer Menge verwendet werden, die sich zumindest aus 5 Gew.%, vorzugsweise zumindest 10 Gew.%, besonders bevorzugt aus zumindest 20 Gew.%, insbesondere zumindest 30 Gew.% des Gesamten des Cyclotriphosphazen-Monomer und einem anderen Harz zusammensetzt.
Um wirksam das Anhaften von Staub auf der Oberfläche der Solarzelle zu verhindern, kann die Schutzschicht der Solarzelle vorzugsweise leitende Teilchen einschließen, wie feine Teilchen von einem Metall, einer Legierung, einem Metalloxid, Ruß, etc. Beispiele von feinen Teilchen aus Metall oder einer Legierung können einschließen: Die, die Aluminium, Zink, Kupfer, Chrom, Nickel, rostfreies Stahl, Silber und Legierungen von diesen Metallen enthalten. Beispiele von feinen Teilchen von Metalloxiden können einschließen: Die, die Zinkoxid, Titanoxid, Zinnoxid, Antimonoxid, Indiumoxid, Wismuthoxid, Indiumoxid, das mit Zinn (ITO) dotiert ist, Zinnoxid, das mit Antimon und Zirkoniumoxid dotiert ist, enthalten. Des weiteren können die leitenden Teilchen auch die einschließen, die Kunststoff enthalten, der mit dem obigen Metallen, Legierungen oder Metalloxiden beschichtet ist. Diese Materialien können allein oder in Kombination mit zwei oder mehreren Arten verwendet werden. Falls die obigen Materialien in Kombination mit zwei oder mehreren Arten verwendet werden, kännen sie einfach gemischt werden oder in einer festen Lösung oder einer geschmolzenen Mischung gebildet werden. Erf indungsgemäß können die Metalloxide vorzugsweise als leitende Teilchen im Hinblick auf die Transparenz etc verwendet werden.
Bei der Formulierung der erfindungsgemäß verwendeten Schutzschicht, können die oben erwähnten leitenden Teilchen in der Schutzschicht in einem Verhältnis von 5 - 90 Gew.%, vorzugsweise 10 - 80 Gew.% enthalten sein. Falls der Gehalt der leitenden Teilchen unter 5 Gew.% liegt, neigt ein elektrischer Widerstand der resultierenden Schutzschicht dazu, zu hoch zu werden, wodurch Staub und/oder Schmutz ohne weiteres an der Oberfläche der Schutzschicht elektrostatisch haften. Auf der anderen Seite, falls der Gehalt der leitenden Teilchen 90 Gew.% überschreitet, hat die resultierende Schutzschicht einen niedrigeren elektrischen Widerstand, um so zu versagen, als Solarzelle zu funktionieren oder eine Erniedrigung der Leistungsabgabe als Solarzelle zu verursachen, aufgrund der Abnahme bei der Transparenz in einigen Fällen.
Im allgemeinen gesprochen, falls die Teilchen in einer Harzkomponente dispergiert sind, ist es bevorzugt, daß die Teilchengröße der dispergierten Teilchen geringer ist als die Wellenlänge des sichtbaren einfallenden Lichts (d.h. höchstens 0,3 Mikrometer), um so eine Streuung des sichtbaren einfallenden Lichts zu unterdrücken. In der vorliegende Erfindung kann eine durchschnittliche Teilchengröße der leitenden Teilchen in der Schutzschicht bei höchstens 0,3 Mikrometer, vorzugsweise bei höchstens 0,1 Mikrometer, in Hinblick auf die Lichtdurchlässigkeit liegen, die für die Schutzschicht erforderlich ist. Des weiteren bei in Betracht ziehens einer Möglichkeit der Bildung eines sekundären Teilchens in dem Dispersionsschritt, beträgt eine durchschnittliche primäre Teilchengröße der leitenden Teilchen vor der Dispersion höchstens 0,1 Mikrometer, bevorzugt 0,05 Mikrometer.
Bei der vorliegende Erfindung wird die durchschnittliche primäre Teilchengröße der leitenden Teilchen gemessen, indem ein Rasterelektronenmikroskop (SEM = scanning electron microscope; Vergrößerung = 10000) verwendet wird. Genauer, Teilchengröße von beliebig ausgewählten 100 leitenden Teilchen werden mittels SEM gemessen und dann wird der resultierende Durchschnittswert als die durchschnittliche Teilchengröße festgesetzt. Auf der anderen Seite wird die durchschnittliche Teilchengröße der leitenden Teilchen in der Schutzschicht erhalten, indem die Teilchengrößen von beliebig ausgewählten 30 leitenden Teilchen in der Schutzschicht mittels eines Transmissions-Elektronenmikroskops (TEM; Vergrößerung = 10000) gemessen wird und ihr Durchschnittswert berechnet wird.
Das Cyclotriphosphazen-Monomer hat 6 ethylenisch ungesättigte polymerisierbare Gruppen (R&sub1; bis R&sub6;), um eine relativ hohe Polarität zu zeigen. Als Ergebnis ist es möglich die oben erwähnten feinen leitenden Teilchen in der Beschichtungsflüssigkeit ausreichend und einheitlich zu dispergieren, da das Cyclotriphosphazen-Monomer, das in der Beschichtungsflüssigkeit enthalten ist, ein hohes Dispersionsvermögen hat. Die so hergestellte Dispersions- Beschichtungsflüssigkeit ist für eine lange Zeit stabil und die Schutzschicht, die gebildet wird, wenn die Beschichtungsflüssigkeit - aufgebracht wird, wenn die Beschichtungsflüssigkeit getrocknet und gehärtet wird, hat eine hohe Transparenz und eine einheitliche leitende Eigenschaft.
Die Dicke der oben erwähnten Schutzschicht kann 10 bis 200 Mikrometer, insbesondere 30 7 100 Mikrometer betragen. Unter 10 Mikrometer wird in einigen Fällen die Dauerhaftigkeit der Schutzschicht ungenügend. Über 200 Mikrometer wird die Transparenz der Schutzschicht manchmal zu niedrig. Das Verfahren zum Aufbringen der oben erwähnten Beschichtungsflüssigkeit für das Polymer bei der Bildung der Schutzschicht kann sein: Tauchen, Sprühbeschichten, Spinnerbeschichtung, Strahlbeschichtung (beam coating).
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Solarzelle. Bezugnehmend auf Figur 1 enthält die Solarzelle eine photosensible Schicht 101, eine transparente Elektrode 102, eine Haftschicht 103 und eine Schutzschicht 104, die in dieser Reihenfolge auf der Elektrode 100 angeordnet sind, die auch als Träger dient. Hierin wird auf die Elektrode 100, die photosensible Schicht 101 und die transparente Elektrode 102 einschließlich als "Solarzelleneinheit" bezug genommen. So kann die erfindungsgemäße Solarzelle die Schutzschicht 104, die Haftschicht 103 und die Solarzelleneinheit enthalten.
Figur 2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Solarzelle. In Figur 2 bedeuten die Bezugszeichen 100, 101, 102, und 104 jeweils dieselben Bestandteile wie oben beschrieben (Figur 1). In diesem Fall enthält die Solarzelle die Schutzschicht 104 und die Solarzelleneinheit.
Die erfindungsgemäß verwendete Solarzelleneinheit kann die oben erwähnte photosensible Schicht und die oben erwähnten beiden Elektroden einschließen, die die photosensible Schicht dazwischen schichtweise einschließen. Bezugnehmend auf Figur 1 enthält die Solarzelleneinheit die Elektrode 100, die photosensible Schicht 101 und die transparente Elektrode 102, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
Die photosensible Schicht 101, wie in Figur 1 gezeigt, kann einschließen: Eine, die eine anorganische Substanz, wie ein amorphes Silicium (a-Si) oder CdS/CdTe enthält, und eine, die eine organische Substanz, wie en Phthalocyanin oder seine Derivate enthält.
Die Elektroden 100 und 102 wie in Figur 1 gezeigt, könne einschließen: Die, die verschiedene Metalle, Legierungen, leitenden Metalloxiden enthalten, und die, die Papier, Kunststoff oder Glas enthalten, die einer leitenden Behandlung mit den oben erwähnten Metallen, Legierungen oder Mischoxiden unterworfen worden sind. Beispiel der Materialien für die Elektroden 100 und 102 können einschließen: Alluminium, Aluminiumlegierung, Chrom, Nickel, rostfreies Stahl, In&sub2;O&sub3; und ITO. Da von der erfindungsgemäß verwendeten Elektrode 102 verlangt wird, daß sie transparent ist, können bevorzugte Beispiele der Elektrode 102 die einschließen, die Metalloxide, wie In&sub2;O&sub3; und ITO enthalten,
Erfindungsgemäß ist es möglich die Haftschicht 103, wie in Figur 1 gezeigt, anzuordnen, die transparent ist und ein Harz als Hauptkomponente zwischen der Schutzschicht und der Solarzelleneinheit enthält, um die Hafteigenschaften weiter zu steigern.
Beispiele von einem derartigen Harz können einschließen: Ein Acrylharz, wie Polybutylmethacrylat; ein Butyralharz, wie Polyvinylbutyral; und ein Epoxyharz.
Dann wird ein Herstellungsbeispiel einer Solarzelle hierin unten erklärt, die eine photosensible Schicht einschließt, die ein a-Si als Ausführungsform der erfindungsgemäßen Solarzelle enthält.
Figur 5 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Ausführungsform einer abscheidenden, schichtbildenden Vorrichtung (RF-CVD) zeigt, die verwendet werden kann, um eine Solarzelle herzustellen, die ein a-Si verwendet. Bezugnehmend auf Figur 5, schließt die RF-CVD Vorrichtung ein: Einen Reaktor (oder Reaktionskammer) 331, eine Kathode zur (elektrischen) Entladung 332, eine Anode zur Entladung 333, eine erwärmte Drehscheibe 334, ein Substrat 335 (als einen leitenden Träger), ein Rohr 336, das mit einem Vakuummeter verbunden ist, eine Auslaß-Entlüftungsöffnung 337, ein Gaszuführrohr 338, Stahlgaszylinder 340, 341 und 342, Durchflußmesser 343, 344 und 345, eine Kühlfalle 346 und Durchflußkontrollventile 347, 348 und 349.
Eine Ausführungsform eines Betriebs der RF-CVD- Vorrichtung wird unter Bezugnahme auf Figur 5 erklärt werden.
Eine Absaugpumpe (nicht gezeigt) wird gestartet, die mit der Auslaß-Entlüftungsöffnung 337 verbunden ist und der innere Druck des Reaktors 331 wird auf ungefähr 1x10&supmin;&sup6; Torr reduztert, gefolgt vom Erwärmen und Drehen der erwärmten Drehscheibe 334, worauf das Substrat 335 angeordnet ist. Die Durchflußkontrollventile 347 und 348 werden fast gleichzeitig mit dem obigen Erwärmungsschritt geöffnet, so daß SiH&sub4;/H&sub2; Gasgemisch und PH&sub3;/H&sub2; Gasgemisch jeweils aus den Stahlgaszylindern 340 und 341 zu dem Reaktor 331 zugeführt wird.
Ein elektrischer Generator zum Entladen G wird angesteuert, um ein hochfrequentes elektrisches Feld an das resultierende Gasgemisch anzulegen, wodurch eine Glimmentladung zwischen der Anode zum Entladen 333 und der Kathode zum Entladen 332 erzeugt wird. Als ein Ergebnis wird eine a-Si Schicht vom n-Typ abgeschieden und auf dem Substrat 335 gebildet und dann wird die Glimmentladung beendet. Dann werden die Ventile zur Durchflußkontrolle 347 und 348 geschlossen, um die Zuführung der Gasgemische zu beenden und restliches Gas in dem Reaktor 331 wird nach außen entfernt.
Das Ventil 347 wird geöffnet, um das SiH&sub4;/H&sub2; Gasgemisch aus dem Stahlgaszylinder 340 zu dem Reaktor 331 zu zuführen, um so wieder eine Glimmentladung zu erzeugen. Als ein Ergebnis wird eine a-Si Schicht vom i-Typ abgeschieden und auf der a-Si Schicht vom n-Typ gebildet und die Glimmentladung wird beendet. Dann wird das Ventil 347 geschlossen, um die Zuführung des Gasgemisches zu beenden und restliches Gas in dem Reaktor 331 wird nach außen entfernt.
Die Ventile 347 und 349 werden geöffnet, um das SiH&sub4;/H&sub2; Gasgemisch und das B&sub2;H&sub6;/H&sub2; Gasgemisch jeweils aus den Stahlgaszylindern 340 und 342 zu dem Reaktor 331 zuzuführen, so daß wieder eine Glimmentladung erzeugt wird. Als Ergebnis wird eine a-Si Schicht vom p-Typ abgeschieden und auf der a-Si Schicht vom i-Typ gebildet und die Glimmentladung wird beendet. Dann werden die Ventile 347 und 349 geschlossen, um die Zuführung der Gasgemische zu beenden und ein restliches Gas in dem Reaktor 331 wird nach außen entfernt.
Die so hergestellten a-Si Schichten vom n-Typ, i-Typ und p-Typ werden allgemein als "a-Si Zelleneinheit" bezeichnet und hierin als "photosensible Schicht" bezeichnet. Bei der vorliegende Erfindung kann eine a-Si Zelleneinheit (photosensible Schicht) wiederholt ein oder mehrere Male laminiert werden, um die elektromotorische Kraft zu stärken.
Zum Beispiel auf einer a-Si Schicht vom p-Typ der oben hergestellten a-Si Zelleneinheit wird ein transparentes leitendes Material, das ein Metalloxid, wie Zinnoxid oder Indiumoxid enthält, mittels eines bekanntes schichtbildenden Verfahren, wie einer Elektronenstrahl-(Vakuum)-Bedampfung oder einem Hochfrequenz- (RF = radio frequency) -Sputterverfahren gebildet, um eine transparente Elektrode oder eine transparente leitende Schicht zu erhalten.
Eine Haftschicht kann gegebenenfalls auf der transparenten leitenden Schicht (Elektrode) abgeschieden werden und eine Beschichtungsflüssigkeit des Cyclotriphosphazen-Monomers in einem geeigneten Lösungsmittel wird auf die Haftschicht oder die transparente leitende Schicht aufgebracht, gefolgt vom Trocknen und Härten mit, zum Beispiel, ultraviolettem Licht, um das Triphosphazen-Monomer zu polymerisieren, um eine Schutzschicht zu bilden. So wird eine erfindungsgemäße Solarzelle hergestellt. Es ist bevorzugt, daß die oben erwähnte Operation in einem Vakuumgefäß durchgeführt wird, indem Druck oder Wärme an eine haftende Oberfläche angelegt wird, so daß nicht eine Blase zwischen der Haftschicht und der Schutzschicht erzeugt wird, wenn die Schutzschicht auf der Haftschicht gebildet wird.
Hierin unten wird die vorliegende Erfindung spezieller mit bezug auf die Beispiele erklärt. Es sei jedoch verstanden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.

Beispiel 1

Eine a-Si Zelleneinheit wurde auf einer Elektrode (Träger) gebildet, indem die oben erwähnte RF-CVD-Vorrichtung, wie in Figur 5 gezeigt, in derselben Weise wie oben beschrieben unter den folgenden Bedingungen (1) - (8) verwendet wurde:
(1) Verwendeter Elektrodenträger: Eine 0,5 mm dicke Platte aus rostfreiem Stahl (Größe 20 mm x 20 mm), deren Oberfläche auf Hochglanz poliert wurde.
(2) Volumenverhältnis von jedem Gas: SiH&sub4;/H&sub2; = 0,1, pH&sub3;/H&sub2; = 5 x 10&supmin;&sup4; und B&sub2;H&sub6;/H&sub2; = 5 x 10&supmin;&sup4;.
(3) Volumenmischungsverhältnis von jeder Gasmischung: SiH&sub4;/H&sub2; Gasmischung : PH&sub3;/H&sub2; Gasmischung = 100 : 1 bis 1000 1 und SiH&sub4;/H&sub2; Gasmischung : B&sub2;H&sub6;/H&sub2; Gasmischung = 100 : 1 bis 1000 : 1.
(4) Gasdruck im Reaktor : 267 bis 667 Pa (2 bis 5 Torr).
(5) Hochfrequenz-Leistungsabgabe eines elektrischen Generators zur Entladung G: 50 bis 500 W (4 MHz).
(6) Temperatur der erwärmten rostfreien Substrate: 250 bis 350 ºC.
(7) Wachstumsrate von jeder a-Si Schicht: 0,4 x bis 1 x 10&supmin;&sup4; µm/sec für a-Si Schichten vom p-Typ und n-Typ und 0,8 x 10&supmin;&sup4; bis 3 x 10&supmin;&sup4; µm/sec für a-Si Schicht vom i-Typ.
(8) Dicke von jeder gebildeten a-Si Schicht: 0,01 µm für die a-Si Schicht vom n-Typ, 0,6 µm für die a-Si Schicht vom i-Typ und 0,003 µm für eine a-Si Schicht vom p-Typ.
Die Dicke von jeder a-Si Schicht kann ohne weiteres in eine gewünschte) modifiziert werden, indem zum Beispiel eine Abscheidungszeit eingestellt wurde. Bei den Beispielen und Vergleichsbeispiel, die hierin später erscheinen, wurden die oben erwähnten Dicken der a-Si Schichten verwendet. Dann wurde auf der so hergestellten a-Si Zelleneinheit (photosensible Schicht), die auf der Elektrode (Träger) gebildet wurde, eine In&sub2;O&sub3; Elektrode in einer Dicke von 0,05 µm, mittels RF-Sputterverfahrens, gebildet, das oben erwähnt wurde, um eine Solarzelleneinheit zu bilden. Getrennt wurde eine Beschichtungsflüssigkeit für die Schutzschicht hergestellt, indem 60 Gewichtsteile eines Cyclotriphosphazen-Monomers der folgenden Formel: 0,1 Gewichtsteile an 1-Hydroxycyclohexylphenylketon und 100 Gewichtsteile an Toluol gemischt wurden. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die oben hergestellte In&sub2;O&sub3; Elektrode mittels Sprühbeschichtung aufgebracht, gefolgt von einem Trocknen für 30 Minuten bei 120 ºC und Belichtung mit einer Hochdruck-Quecksilberlampe für 30 Sekunden bei einer Lichtintensität von 8 mW/cm² (Strahlungentfernung = 70 cm), um eine Schutzschicht in einer Dicke von 100 µm zu bilden. So wurde eine erfindungsgemäße Solarzelle hergestellt
Die so hergestellte Solarzelle hat die Schutzschicht (Beispiel 1) und eine, in derselben Weise wie in Beispiel 1, getrennt hergestellte Solarzelle, mit der Ausnahme, daß die Schutzschicht weggelassen wurde, wurden einem Wetterbeständigkeitstest für 2000 Stunden unterworfen, indem ein Xenon Fadeometer (FAL-25 AX-HC.B.EC, hergestellt bei Suga Shikenki K.K.) verwendet wurde.
Die Figur 3 und 4 sind schematische Ansichten, die eine Ausführungsform der Struktur der hierin verwendeten Testvorrichtung (Xenon Fadeometer) zeigen. Spezieller zeigt Figur 3 eine Frontansicht davon und zeigt auch eine Struktur eines Teils einer inneren Testkammer. Figur 4 zeigt eine teilvergrößerte Ansicht der inneren Testkammer.
Bezugnehmend auf Figur 3 wird eine Kontrolltafel 212, die mit, zum Beispiel, Instrumenten und Schaltern, die für den Betrieb der Testvorrichtung notwendig sind, ausgerüstet ist, oben links in dem Vorrichtungskörper angeordnet. Eine Testkammer ist im Inneren oben rechts an dem Vorrichtungskörper angeordnet und schließt eine Xenonlampe 21- ein, die in dem Zentrum davon angeordnet ist und ein Drehgestell 215 für eine Probe dreht sich auf der Xenonlampe 210. Im unteren Teil der Testvorrichtung ist eine mechanische Vorrichtung angeordnet, die mit, zum Beispiel, einem Gebläse 217 und einem Transformator 218 ausgerüstet ist.
Die oben erwähnte Testvorrichtung wurde für den Wetterbeständigkeitstest verwendet. Der Wetterbeständigkeitstest wurde in der folgenden Weise durchgeführt.
Zuerst wurde eine Testprobe 200 in einen Probehalter 214 gesetzt, angepaßt an das drehende Probengestell 215, wie in Figur 4 gezeigt und eine Test-Temperatur wurde eingestellt, so daß ein schwarzer Kontrollthermometer 213, angepaßt an das drehende Probengestell 215, einen Meßwert von 63 ± 3 ºC bereitstellt. Als ein Ergebnis hatte das Innere der Testkammer eine Temperatur von ungefähr 45 ºC. Ihre Feuchtigkeit wurde auf 50 % relative Feuchtigkeit eingestellt.
Dann wurde die Beleuchtungsstärke der Xenonlampe 210 so eingestellt, daß ein Strahlungs-Beleuchtungsstärkemeter (nicht gezeigt), angepaßt an die Innenseite der Testvorrichtung, einen gemessenen Wert von 0,5 ± 0,02 W/m² bei einer Wellenlänge von 340 nm bereitstellt.
Die Testprobe 200 wurde gedreht, so daß sie einheitlich dem Licht ausgesetzt war. Unter den obigen Bedingungen wurde die Bestrahlung mit Licht für 2000 Stunden (ein Haltbarkeitstest) durchgeführt.
Jede Leistungsabgabe (W) der Testproben wurde in einem Anfangszustand und nach 2000 Stunden gemessen. Ein Verhältnis von jeder Leistungsabgabe auf eine bei einem Anfangszustand in bezug auf die Testprobe, die keine Schutzschicht hat, wurde als "Leistungsabgabe-Effizienz" festgesetzt. In diesem Fall wird die Leistungsabgabe-Effizienz der Testprobe in dem Anfangszustand mit 100 wiedergegeben. Des weiteren wurde der Zustand der Oberfläche der Testprobe nach 2000 Stunden des Wetterbeständigkeitstest mittels des bloßen Auges beobachtet.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt, die hierin später erscheint.

Beispiel 2

Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise wie in Beispiel 1 überprüft, mit der Ausnahme, daß ein Cyclotriphosphazen-Monomer, das unten gezeigt wird, verwendet wurde, um eine Schutzschicht in einer Dicke von 50 µm zu bilden.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 3

Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise wie in Beispiel 1 überprüft, mit der Ausnahme, daß ein Cyclotriphosphazen-Monomer, das unten gezeigt wird, verwendet wurde, um eine Schutzschicht in der Dicke von 80 µm zu bilden.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
Eine 100 µm dicke Polymethylmethacrylatschicht (BR-80, hergestellt von Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) wurde auf die Solarzelleneinheit, mittels des Mediums eines 50 µm dicken heißgeschmolzenen Klebstoffs eines Ethylen-Vinylacetet Copolymers mittels eines käuflich erhältlichen Eisens bei 130 ºC, aufgebracht, um eine heißgeschmolzene Beschichtung zu bewirken.
Die so hergestellt Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 2

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 1.
Eine 100 µm dicke Polymethylmethacrylatschicht (Tedler, hergestellt von Du Pont) wurde auf die Solarzelleneinheit, mittels des Mediums eines 50 µm dicken heißgeschmolzenen Klebstoffs eines Ethylen-Vinylacetet Copolymers mittels eines käuflich erhältlichen Eisens bei 130 ºC, aufgebracht, um eine heißgeschmolzene Beschichtung zu bewirken.
Die so heergestellt Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 3

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
Auf der Solarzelleneinheit wurde eine Lösung von 10 Gewichtsteilen des Epoxyharzes (Epicoat, hergestellt von Yuka Shell Epoxy K.K.) in 20 Gewichtsteilen Toluol mittels Sprühbeschichtung aufgebracht, gefolgt von einem Trocknen bei 130 ºC, um eine 100 µm dicke Schutzschicht zu bilden.
Die so hergestellte Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt, wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 4

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 1.
Auf der Solarzelleneinheit wurde ein bei Raumtemperatur vernetzendes (RTV) Siliconharz (7022, hergestellt von Shinetsu Kagaku Kogyo K.K.) mittels Stabbeschichtung aufgebracht. Die nasse Beschichtung wurde getrocknet und gehärtet, indem sie für einen Tag stehen gelassen wurde, um eine 100 µm dicke Schutzschicht zu bilden.
Die so hergestellte Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
*1: Die Solarzelle hat keine Schutzschicht.
*2: Die Elektrode war korrodiert und die a-Si Schicht (photosensible Schicht) wurde von der Elektrode abgeschält.
*3: Die Schutzschicht war gebrochen.
*4: Die Schutzschicht war gelb gefärbt.
*5: Zahlreiche Riße traten auf.
Wie es aus Tabelle 1 offensichtlich wird, zeigen die Solarzellen, die in den Beispielen 1 bis 3 hergestellt wurden, einen Zustand der Ausgangsleistungs-Effizienz (d.h. die Abnahme in den Ausgangsleistungs-Effizienzen nach 2000 Stunden betrug nur 1 oder 2 %) und der Zustand der Oberfläche der Schutzschicht war nicht verändert nach 2000 Stunden. Auf der anderen Seite, hatten die üblichen Solarzellen, die in den- Vergleichsbeispielen 1 bis 4 hergestellt wurden, Nachteile, wie eine niedrige Ausgangsleistungs-Effizienz in einem Anfangszustand, eine Abnahme bei den Ausgangsleistungs- Effizienzen und Brechen oder Zerplatzen der Schutzschicht.

Beispiel 4

Aluminium wurde auf eine Glasplatte (Größe: 100 x 100 mm) im Vakuum gedampft, um eine Aluminiumelektrode (Träger) zu bilden.
Dann wurden 4 Teile an Oxytitanphthalocyanin, 1 Teil an Polyvinylbutyral (S-LEC BM-2, hergestellt von Sekisui Kagaku Kogyo K.K.) und 100 Teile an Cyclohexan gemischt und mittels einer Sandmühle mit 1 mm (Durchmesser) Glasperlen dispergiert. Zu der Dispersion wurden 100 Teile an Methylethylketon (MEK) hinzugefügt, wobei eine verdünnte Dispersion erhalten wurde.
Die oben hergestellte Aluminiumelektrode wurde in die verdünnte Dispersion getaucht, gefolgt von einem Trocknen für 10 Minuten bei 80 ºC, um eine photosensible Schicht in einer Dicke von 0,5 µm zu bilden.
Auf der photosensiblen Schicht wurde eine 0,05 µm dicke ITO Elektrode mittels Vakuum-Bedampfung gebildet.
Eine Schutzschicht wurde auf der ITO Elektrode in derselben Weise wie in Beispiel 1 gebildet, mit der Ausnahme, daß die Dicke der Schutzschicht auf 70 µm geändert wurde.
Die so hergestellte Solarzelle und eine getrennt, in derselben Weise wie in Beispiel 5, hergestellte Solarzelle, mit der Ausnahme, daß die Schutzschicht weggelassen wurde, wurden einem Wetterbeständigkeitstest unterworfen und in derselben Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, mit der Ausnahme, daß die Testzeit auf 100 Stunden geändert wurde.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt, die hierin später erscheint.

Beispiel 5

Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise wie in Beispiel 5 beurteilt, mit der Ausnahme, daß eine Schutzschicht in einer Dicke von 50 µm, in derselben Weise wie in Beispiel 2, hergestellt wurde.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 6

Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise wie in Beispiel 5 beurteilt, mit der Ausnahme, daß eine Schutzschicht in einer Dicke von 80 µm, in derselben Weise wie in Beispiel 3, hergestellt wurde.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 4.
Eine 100 µm dicke Polymethylmethacrylatschicht (BR-80, hergestellt von Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) wurde auf die Solarzelleneinheit, mittels des Mediums eines 50 µm dicken heißgeschmolzenen Klebstoffs eines Ethylen-Vinylacetet Copolymers mittels eines käuflich erhältlichen Eisens bei 130 ºC, aufgebracht, um eine heißgeschmolzene Beschichtung zu bewirken.
Die so hergestellt Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 4. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 6

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 4.
Eine 100 µm dicke Polymethylmethacrylatschicht (Tedler, hergestellt von Du Pont) wurde auf die Solarzelleneiheit, mittels des Mediums eines 50 µm dicken heißgeschmolzenen Klebstoff s eines Ethylen-Vinylacetet Copolymers mittels eines käuflich erhältlichen Eisens bei 130 ºC, aufgebracht, um eine heißgeschmolzene Beschichtung zu bewirken.
Die so hergestellt Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 4. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 7

Eine Solarzelleneinheit wurde in derselben Weise wie in Beispiel 4 hergestellt.
Auf der Solarzelleneinheit wurde eine Lösung von 10 Gewichtsteilen des Epoxyharzes (Epicoat, hergestellt von Yuka Shell Epoxy K.K.) in 20 Gewichtsteilen Toluol mittels Sprühbeschichtung aufgebracht, gefolgt von einem Trocknen bei 130 ºC, um eine 100 µm dicke Schutzschicht zu bilden.
Die so hergestellte Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt, wie in Beispiel 4. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 8

Eine Solarzelle wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 4.
Auf der Solarzelleneinheit wurde ein bei Raumtemperatur vernetzendes (RTV) Siliconharz (7022, hergestellt von Shinetsu Kagaku Kogyo K.K.) mittels Stabbeschichtung aufgebracht. Die nasse Beschichtung wurde getrocknet und gehärtet, indem sie für einen Tag stehen gelassen wurde, um eine 100 µm dicke Schutzschicht zu bilden.
Die so hergestellte Solarzelle wurde in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 4. Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
*1: Die Solarzelle hat keine Schutzschicht.
*2: Die Elektrode war korrodiert und die a-Si Schicht (photosensible Schicht) wurde von der Elektrode - abgeschält.
*3: Die Schutzschicht war gebrochen.
*4: Die Schutzschicht war gelb gefärbt.
*5: Zahlreiche Riße traten auf.
Wie aus Tabelle 2 offensichtlich zeigt die Solarzelle, die keine Schutzschicht hat, ein Abschälen der Schutzschicht, was zu einer beachtlichen Abnahme bei den Ausgangsleistungs- Effizienzen (83 %) führt. Die Solarzellen, die in deh Beispielen 4 - 6 hergestellt wurden, zeigten eine stabile Ausgangsleistungs-Effizienz und der Oberfläche-Zustand der Schutzschicht war nicht verändert nach dem Wetterbeständigkeitstest. In den Vergleichsbeispielen 5 bis 8 versagten die Solarzellen, die übliche Materialien verwendeten, die ausgezeichneten Eigenschaften zu zeigen, die von den Solarzelle gezeigt wurden, die nach den Beispielen 4 - 6 hergestellt wurden.
Eine Beschichtungsflüssigkeit wurde hergestellt, indem 40 Gewichtsteile an Cyclotriphosphazen-Monomer, das identisch zu dem Cyclotriphosphazen-Monomer ist, das in Beispiel 2 verwendet wird, 65 Gewichtsteile an feinen Teilchen von Zinnoxid, die eine durchschnittliche primäre Teilchengröße von 0,04 µm haben, 0,1 Gewichtsteile an 1- Hydroxycyclohexylphenylketon und 100 Gewichtsteile an Toluol gemischt wurden, gefolgt von einem Dispergieren für 40 Stunden.
Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß eine Schutzschicht in einer Dicke von 40 µm gebildet wurde, indem die obige Beschichtungsflüssigkeit aufgebracht wurde.
Die so hergestellte Solarzelle zeigte eine Ausgangsleistungs-Effizienz von 90 % in einem Anfangszustand und eine Ausgangsleistungs-Effizienz von 90 % nach 2000 Stunden. Der Zustand der Oberfläche der Schutzschicht der Solarzelle wurde nicht durch einen Wetterbeständigkeitstest für 2000 Stunden verändert.

Beispiel 8

Eine Beschichtungsflüssigkeit wurde hergestellt, indem 70 Gewichtsteile an Cyclotriphosphazen-Monomer, das identisch zu dem Cyclotriphosphazen-Monomer ist, das in Beispiel 3 verwendet wurde, 30 Gewichtsteile an feinen Teilchen von ITO, die eine durchschnittliche primäre Teilchengröße von 0,04 µm haben, 0,1 Teile an 1-Hydroxycyclohexylphenylketon und 100 Gewichtsteile an Toluol gemischt wurden, gefolgt von einem Dispergieren für 55 Stunden.
Eine Solarzelle wurde hergestellt und in derselben Weise beurteilt wie in Beispiel 4, mit der Ausnahme, daß eine Schutzschicht in einer Dicke von 65 µm gebildet wurde, indem die obige Beschichtungsflüssigkeit aufgebracht wurde.
Die so hergestellte Solarzelle zeigte eine Ausgangsleistungs-Effizienz von 82 % in einem Anfangszustand und eine Ausgangsleistungs-Effizienz von 75 % nach 100 Stunden. Der Zustand der Oberfläche der Schutzschicht der Solarzelle wurde nicht durch einen Wetterbeständigkeitstest für 100 Stunden verändert.
Wie hierin oben beschrieben, wird erfindungsgemäß eine Solarzelle zur Verfügung gestellt; die ein spezielles Polymer enthält, das eine mechanische Haltbarkeit, Transparenz und eine hohe und stabile Ausgangsleistungs-Effizienz für eine lange Zeitdauer hat.

Claims

1. Solarzelle, die eine Solarzelleneinheit und eine Schutzschicht aufweist, die auf der Solarzelleneinheit gebildet ist, wobei diese Schutzschicht, ein Polymer enthält, das durch Polymerisation eines Cyclotriphosphazen-Monomers gebildet wird, das durch die folgende Formel wiedergegeben wird (I):

worin R&sub1; bis R&sub6; unabhängig eine Gruppe bedeuten, die durch die folgende Formel (II) wiedergegeben wird:

worin R&sub7; eine Alkylengruppe, Arylengruppe, mit Alkyl substituierte Arylengruppe, Alkylamidgruppe, Arylamidgruppe oder Polyoxyalkylengruppe bedeutet und R&sub8; ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.

2. Solarzelle nach Anspruch 1, worin die Schutzschicht leitende Teilchen enthält.

3. Solarzelle nach Anspruch 2, worin die leitenden Teilchen ausgewählt werden aus der Gruppe, die aus einem Metall, einer Legierung, einem Metalloxid und Ruß besteht.

4. Solarzelle nach Anspruch 3, worin die leitenden Teilchen ein Metalloxid enthalten.

5. Solarzelle nach Anspruch 2, worin die leitenden Teilchen in der Schutzschicht eine durchschnittliche Teilchengröße von höchstens 0,3 µm haben.

6. Solarzelle nach Anspruch 5, worin die leitenden Teilchen in der Schutzschicht eine durchschnittliche Teilchengröße von höchstens 0,1 µm haben.

7. Solarzelle nach Anspruch 1, worin die Solarzelleneinheit eine photosensible Schicht einschließt, die eine anorganische photoleitfähige Substanz enthält.

8. Solarzelle nach Anspruch 1, worin die Solarzelleneinheit eine photosensible Schicht einschließt, die eine organische photoleitfähige Substanz enthält.

9. Solarzelle nach Anspruch 1, die weiter eine Haftschicht enthält, die zwischen der Solarzelleneinheit und der Schutzschicht angeordnet ist.