FR2939240A1 - Element en couches et dispositif photovoltaique comprenant un tel element - Google Patents
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Abstract
Cet élément (10) en couches, notamment pour un dispositif photovoltaïque, comprend une couche polymère (2), une couche sensible à l'humidité (4) et un revêtement de protection (3) intercalé entre la couche polymère et la couche sensible à l'humidité. Selon l'invention, le revêtement de protection (3) comporte un empilement antireflet comprenant au moins deux couches minces d'indices de réfraction différents l'un par rapport à l'autre.
Description
ELEMENT EN COUCHES ET DISPOSITIF PHOTOVOLTAÏQUE COMPRENANT UN TEL ELEMENT
La présente invention a trait à un élément en couches, notamment pour un dispositif photovoltaïque. L'invention a également trait à un dispositif photovoltaïque comprenant un tel élément en couches, ainsi qu'à un procédé de fabrication d'un tel élément en couches. Au sens de l'invention, un dispositif photovoltaïque désigne une cellule photovoltaïque ou un module photovoltaïque.
De manière connue, une cellule solaire photovoltaïque à couches minces comprend une couche d'un matériau absorbeur, propre à assurer la conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique, qui est intercalée entre deux couches électriquement conductrices formant respectivement une électrode avant, destinée à être disposée du côté d'incidence de la lumière sur la cellule, et une électrode arrière. La couche d'absorbeur peut notamment être une couche mince de composé chalcopyrite comportant du cuivre, de l'indium et du sélénium, dite couche d'absorbeur CIS, éventuellement additionnée de gallium (couche d'absorbeur CIGS), d'aluminium ou de soufre. En variante, la couche d'absorbeur peut être une couche mince à base de silicium, amorphe ou microcristallin, ou à base de tellurure de cadmium. L'électrode avant d'une cellule photovoltaïque à couches minces peut être formée à base d'une couche d'oxyde conducteur transparent (Transparent Conductive Oxide ou TCO), par exemple une couche d'oxyde de zinc dopé, notamment à l'aluminium (AZO) ou au bore, ou à base d'une couche métallique transparente (Transparent Conductive Coating ou TCC). Il est connu que les propriétés d'une telle couche formant électrode avant de cellule photovoltaïque sont, pour certaines compositions de couche et en particulier pour une couche comprenant de l'oxyde de zinc, susceptibles d'être dégradées sous l'effet de l'humidité.
L'électrode avant d'une cellule photovoltaïque à couches minces est classiquement associée, du côté d'incidence de la lumière sur la cellule, à un substrat à fonction verrière, ou substrat avant, qui peut être constitué en un verre transparent ou en un polymère thermoplastique transparent, tel que le polyéthylène, notamment le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le polyimide, le polycarbonate, le polyuréthane ou le polyméthacrylate de méthyle. Dans le cas d'une cellule photovoltaïque comportant une couche d'absorbeur à base de composé chalcopyrite et un substrat avant en verre, un intercalaire de feuilletage polymère est positionné entre l'électrode avant et le substrat avant, afin de garantir une bonne cohésion de la cellule lors de son assemblage, notamment par laminage. Or, il a été constaté que, lorsqu'une cellule photovoltaïque à couches minces comprend un intercalaire de feuilletage polymère ou un substrat polymère positionné sur une couche sensible à l'humidité formant l'électrode avant de la cellule, notamment une couche à base d'oxyde de zinc, la cellule présente un taux de dégradation important sous l'effet de l'humidité. En effet, la présence de l'intercalaire de feuilletage, qui tend à stocker l'humidité, ou du substrat polymère, qui est perméable à l'humidité, favorise la migration d'humidité vers la couche sensible à l'humidité formant électrode avant, et donc l'altération des propriétés de cette couche. WO-A-97/36334 décrit une cellule photovoltaïque à couches minces dans laquelle une couche barrière à l'humidité est intercalée entre une couche à base d'oxyde de zinc formant l'électrode avant de la cellule et un intercalaire de feuilletage polymère surmontant l'électrode. Une telle couche barrière permet de limiter la migration d'humidité depuis l'intercalaire de feuilletage polymère vers la couche à base d'oxyde de zinc formant électrode avant. Toutefois, du fait de la présence de cette couche barrière, la transmission de lumière à l'interface entre l'intercalaire de feuilletage polymère et la couche formant électrode avant, qui est déjà limitée du fait d'une forte différence d'indices de réfraction entre l'intercalaire de feuilletage et la couche à base d'oxyde de zinc, est susceptible d'être dégradée. Il en résulte un risque de diminution du flux lumineux atteignant la couche d'absorbeur de la cellule photovoltaïque, et donc un risque de diminution du rendement de la cellule. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un élément en couches qui, lorsqu'il est intégré dans un dispositif photovoltaïque à couches minces, confère à ce dispositif une résistance améliorée à l'humidité, sans diminution du rendement du dispositif photovoltaïque, voire même avec une augmentation de ce rendement.
A cet effet, l'invention a pour objet un élément en couches, notamment pour un dispositif photovoltaïque, comprenant une couche polymère, une couche sensible à l'humidité et un revêtement de protection intercalé entre la couche polymère et la couche sensible à l'humidité, caractérisé en ce que le revêtement de protection comporte un empilement antireflet comprenant au moins deux couches minces d'indices de réfraction différents l'un par rapport à l'autre. Dans l'ensemble de cette description, les valeurs numériques d'indices de réfraction sont données à 550 nm sous illuminant D65, dans la norme DIN 67507. Selon d'autres caractéristiques avantageuses d'un élément en couches selon l'invention : - l'épaisseur géométrique de chaque couche mince de l'empilement antireflet du revêtement de protection est adaptée pour maximiser la transmission d'un rayonnement à travers l'élément en couches ; - chaque couche mince de l'empilement antireflet du revêtement de protection est une couche d'oxyde et/ou de nitrure ; - l'empilement antireflet du revêtement de protection comporte un empilement successif, depuis la couche sensible à l'humidité vers la couche polymère, d'au moins deux couches minces d'indices de réfraction alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres ; - l'empilement antireflet du revêtement de protection comporte successivement, depuis la couche sensible à l'humidité vers la couche polymère : - une première couche ayant un premier indice de réfraction compris entre 1,3 et 1,7 à 550 nm et une première épaisseur géométrique comprise entre 15 et 35 nm, de préférence entre 20 et 30 nm, - une deuxième couche ayant un deuxième indice de réfraction compris entre 1,8 et 2,3 à 550 nm et une deuxième épaisseur géométrique comprise entre 20 et 35 nm, de préférence entre 25 et 30 nm, - une troisième couche ayant un troisième indice de réfraction compris entre 1,3 et 1,7 à 550 nm et une troisième épaisseur géométrique comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm, - une quatrième couche ayant un quatrième indice de réfraction compris entre 1,8 et 2,3 à 550 nm et une quatrième épaisseur géométrique comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm ; - l'empilement antireflet du revêtement de protection comporte la séquence de couches minces suivante, depuis la couche sensible à l'humidité vers la couche polymère : SiO2 / Si3N4 / SiO2 / Si3N4 ; - l'empilement antireflet du revêtement de protection comporte un empilement successif d'au moins deux couches minces d'indices de réfraction décroissants depuis la couche la plus proche de la couche sensible à l'humidité vers la couche la plus proche de la couche polymère ; - l'empilement antireflet du revêtement de protection comporte successivement au moins deux couches minces de SiOXNy d'indices de réfraction décroissants depuis la couche la plus proche de la couche sensible à l'humidité vers la couche la plus proche de la couche polymère. L'invention a également pour objet un dispositif photovoltaïque à couches minces comprenant un élément en couches tel que décrit ci-dessus et une couche de matériau absorbeur positionnée du côté de la couche sensible à l'humidité de l'élément en couches.
De manière avantageuse, dans un tel dispositif photovoltaïque, l'épaisseur géométrique de chaque couche mince du revêtement de protection est adaptée pour maximiser la transmission, pondérée sur le spectre solaire et le spectre d'absorption du matériau absorbeur du dispositif, à travers l'élément en couches et en direction de la couche de matériau absorbeur, d'un rayonnement incident sur le dispositif du côté de la couche polymère. Selon une première variante d'un tel dispositif photovoltaïque, le dispositif comprend un substrat à fonction verrière en verre transparent, la couche polymère étant un intercalaire de feuilletage polymère de liaison avec le substrat. Selon une autre variante, la couche polymère est un substrat à fonction verrière en polymère thermoplastique transparent du dispositif photovoltaïque. Enfin, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un élément en couches tel que décrit ci-dessus, dans lequel on dépose au moins une partie des couches minces de l'empilement antireflet du revêtement de protection par pulvérisation cathodique. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un élément en couches et d'une cellule photovoltaïque selon l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe transversale schématique d'une cellule solaire photovoltaïque conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une coupe analogue à la figure 1 d'une variante de la cellule solaire photovoltaïque de la figure 1 ; et - la figure 3 est une coupe analogue à la figure 1 pour une cellule solaire photovoltaïque conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention. La cellule solaire photovoltaïque 20 selon l'invention, représentée sur la figure 1, est une cellule à couches minces comprenant un substrat avant 1 à fonction verrière et un substrat arrière 7 à fonction support, entre lesquels est agencé un empilement de couches 2, 3, 4, 5, 6. Le substrat avant 1, destiné à être agencé du côté d'incidence de la lumière sur la cellule 20, est constitué en un verre transparent extra-clair, à très faible teneur en oxydes de fer. De tels verres extra-clairs comprennent notamment les verres commercialisés par Saint-Gobain Glass dans la gamme DIAMANT ou dans la gamme ALBARINO . Le substrat arrière 7 est constitué en tout matériau approprié, transparent ou non, notamment en verre, et porte, sur sa face dirigée vers l'intérieur de la cellule 20, c'est-à-dire du côté d'incidence de la lumière sur la cellule 20, une couche 6 électriquement conductrice qui forme une électrode arrière de la cellule 20. A titre d'exemple, la couche 6 est à base de molybdène. Dans la variante de la cellule 20 représentée sur la figure 2, le substrat arrière 7 est constitué en verre et une couche 8 barrière aux alcalins est intercalée entre le substrat arrière 7 et la couche 6 en molybdène formant électrode arrière. Cette couche 8 barrière aux alcalins est déposée, préalablement au dépôt de la couche 6, sur tout ou partie de la face du substrat arrière 7 qui est dirigée vers l'intérieur de la cellule 20, par exemple par pulvérisation magnétron de type sputter down ou sputter up ou par un procédé CVD, tel que la PE-CVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition). La couche 8 barrière aux alcalins comprend un matériau diélectrique à base de nitrures, oxydes ou oxynitrures de silicium ou d'aluminium, ou encore à base de nitrures de titane ou de zirconium, utilisés seuls ou en mélange. L'épaisseur géométrique de la couche 8 est comprise entre 3 et 200 nm, préférentiellement comprise entre 20 et 150 nm. A titre d'exemple, la couche 8 barrière aux alcalins peut être à base de Si3N4. La couche 6 formant électrode arrière est surmontée, de manière classique, par une couche d'absorbeur 5 à composé chalcopyrite, notamment CIS ou CIGS, propre à assurer la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique. La couche d'absorbeur 5 est elle-même surmontée par une couche de sulfure de cadmium CdS, non représentée sur les figures et éventuellement associée à une couche de ZnO intrinsèque non dopé également non représentée, puis par une couche 4 électriquement conductrice qui forme une électrode avant de la cellule 20. La couche 4 est une couche à base d'oxyde de zinc dopé à l'aluminium (AZO). En variante et à titre d'exemples non limitatifs, la couche 4 peut être une couche à base d'oxyde de zinc dopé au bore, une couche à base d'un autre oxyde conducteur transparent dopé sensible à l'humidité, ou une couche métallique transparente sensible à l'humidité telle qu'un empilement à base d'argent. Afin de protéger la couche 4 en AZO, qui est une couche sensible à l'humidité, la cellule 20 comprend en outre un revêtement de protection 3 agencé sur la couche 4. De plus, un intercalaire de feuilletage polymère 2 est positionné entre le revêtement de protection 3 et le substrat avant 1, de manière à assurer le maintien des couches fonctionnelles de la cellule 20 entre les substrats avant 1 et arrière 7. L'intercalaire de feuilletage 2 est une couche de polymère thermodurcissable, par exemple une couche de polybutyral de vinyle (PVB). En variante et à titre d'exemple, l'intercalaire de feuilletage 2 peut également être constitué en éthylène vinylacétate (EVA). L'ensemble de la couche 4, du revêtement 3 et de l'intercalaire de feuilletage 2 superposés forme un élément en couches 10. Conformément à l'invention, le revêtement de protection 3 de l'élément en couches 10 est un revêtement multicouche comportant un empilement antireflet d'au moins deux couches minces d'indices de réfraction différents l'un par rapport à l'autre. En particulier, dans l'exemple représenté sur la figure 1, le revêtement 3 est un revêtement quadricouche comportant un empilement de quatre couches minces 31, 32, 33, 34 d'indices de réfraction alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres. Plus précisément, l'empilement de couches minces du revêtement 3 comporte successivement, depuis la couche 4 en AZO formant électrode avant de la cellule 20 vers l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB: - une première couche 31 de SiO2 ayant un indice de réfraction n31 de 1,45-1,48 et une épaisseur géométrique e31 comprise entre 15 et 35 nm, de préférence entre 20 et 30 nm, - une deuxième couche 32 de Si3N4 ayant un indice de réfraction n32 de 1,95-2,05 et une épaisseur géométrique e32 comprise entre 20 et 35 nm, de préférence entre 25 et 30 nm, - une troisième couche 33 de SiO2 ayant un indice de réfraction n33 = n31 de 1,45-1,48 et une épaisseur géométrique e33 comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm, et - une quatrième couche 34 de Si3N4 ayant un indice de réfraction n34 = n32 de 1,95-2,05 et une épaisseur géométrique e34 comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm. En variante, la troisième couche 33 de SiO2 de l'empilement de couches minces du revêtement 3 peut présenter une épaisseur géométrique e33 comprise entre 35 et 55 nm, de préférence entre 40 et 50 nm.
Selon un autre exemple non représenté de l'invention, le revêtement 3 peut être un revêtement bicouche comportant un empilement de deux couches minces, à savoir, depuis la couche 4 en AZO vers l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB, une couche mince de SiO2, ayant un indice de réfraction de 1,45-1,48 et une épaisseur géométrique comprise entre 15 et 35 nm, de préférence entre 20 et 30 nm, et une couche mince de Si3N4, ayant un indice de réfraction de 1,95-2,05 et une épaisseur géométrique comprise entre 10 et 30 nm, de préférence entre 15 et 25 nm.
En variante, dans les exemples précités, une ou chaque couche à plus fort indice de réfraction du revêtement 3 peut être, au lieu d'une couche de Si3N4, une couche à base de SiN, SnZnSbO, SnO2, ZnO, AIN, NbO, TiO2, TiZnO, SiTiO, TiON. De plus, dans les exemples précités, une ou chaque couche à plus faible indice de réfraction du revêtement 3 peut être, au lieu d'une couche de SiO2, une couche à base de AI2O3, MgF2, AIF3, Y2O3. Un procédé avantageux de fabrication de l'élément en couches 10 conforme à l'invention, formé par l'ensemble de la couche 4, du revêtement 3 et de l'intercalaire de feuilletage 2 superposés, comprend le dépôt du revêtement de protection 3 multicouche par une technique sous vide, notamment par pulvérisation cathodique assistée par champ magnétique ou par décharge couronne. Dans ce procédé, les différentes couches du revêtement de protection 3 sont déposées successivement à froid, par exemple sur la couche en AZO préalablement préparée.
En particulier, le dépôt des revêtements 3 quadricouche et bicouche décrits ci-dessus, comprenant un empilement alterné de couches de SiO2 et de Si3N4, peut être réalisé par pulvérisation cathodique à partir d'une cible en silicium que l'on dope légèrement avec un métal, tel que l'aluminium, de manière à la rendre suffisamment conductrice.
Dans le cas d'un revêtement de protection 3 comprenant des couches à base de nitrures ou d'oxydes métalliques, ces couches peuvent être déposées par pulvérisation réactive du métal en question, respectivement en présence d'azote ou en présence d'oxygène, sous plasma d'argon. De plus, dans le cas de couches à base d'oxydes mixtes de zinc et d'étain dopés à l'antimoine, ces couches peuvent être déposées par un procédé de co-pulvérisation de cibles respectivement en zinc et en étain, en présence d'oxygène, ou par un procédé de pulvérisation d'une cible à base du mélange désiré d'étain et de zinc, également en présence d'oxygène. Le tableau 1 ci-dessous montre les résultats de tests d'évaluation de la performance, en tant que barrière à l'humidité, de revêtements de protection 3 différentes compositions, comprenant des revêtements 3 ayant une couche unique de SiO2 ou de Si3N4, ainsi que les revêtements 3 quadricouche et bicouche décrits précédemment à titre d'exemples. 9 Ces tests de performance ont été conduits en réalisant plusieurs échantillons, obtenus en déposant les différents revêtements de protection 3 sur des systèmes verre/aluminium, en plaçant ensuite chacun des échantillons dans une enceinte présentant une température comprise entre 85°C et 95°C et un taux d'humidité relative de 95% pendant 311 heures, puis en observant l'état de surface du support en aluminium de chaque échantillon. L'état de surface du support en aluminium à l'issue du test est évalué comme satisfaisant (OK) lorsqu'aucun défaut visuel majeur n'est détecté. Revêtement de protection 3 Etat de surface du support en aluminium (empilement à partir du support à l'issue du test en aluminium) Aucun NOK SiO2 (100 nm) OK Si3N4 (100 nm) N OK SiO2 (20 nm) / Si3N4 (22 nm) OK SiO2 (21 nm) / Si3N4 (27 nm) / OK SiO2 (12 nm) / Si3N4 (10 nm) Tableau 1 Il ressort du tableau 1 que le revêtement de protection 3 quadricouche de l'élément en couches 10 représenté sur la figure 1 assure une protection efficace du support en aluminium contre l'humidité, en particulier plus efficace qu'un revêtement de protection monocouche en Si3N4 et au moins aussi efficace qu'un revêtement de protection monocouche en SiO2, pour une épaisseur géométrique globale e3 du revêtement de protection inférieure à 100 nm. De même, un revêtement de protection 3 bicouche tel que décrit précédemment, comportant un empilement successif d'une couche mince de SiO2, ayant une épaisseur géométrique de 20 nm, et d'une couche mince de Si3N4, ayant une épaisseur géométrique de 22 nm, constitue une barrière efficace contre l'humidité. En particulier, ce revêtement bicouche d'épaisseur géométrique globale e3 de 42 nm est au moins aussi efficace, en tant que barrière à l'humidité, qu'un revêtement de protection monocouche en SiO2 d'épaisseur géométrique globale e3 de 100 nm. Dans le cadre de l'élément en couches 10 selon l'invention, il ressort donc qu'un revêtement de protection 3 multicouche, en particulier quadricouche ou bicouche tel que décrit précédemment, constitue une barrière efficace contre la migration d'humidité depuis l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB, qui tend à stocker l'humidité, vers la couche 4 sensible à l'humidité. L'efficacité d'un tel revêtement 3 multicouche en tant que barrière à l'humidité est même globalement meilleure que celle obtenue avec un revêtement de protection monocouche, pour une même épaisseur géométrique globale e3 du revêtement. En effet, la présence d'une multiplicité d'interfaces au sein du revêtement 3 multicouche, qui résulte, dans les exemples décrits précédemment, de l'empilement en alternance de couches en SiO2 avec des couches en Si3N4 de telle sorte que les couches adjacentes du revêtement 3 sont de natures différentes, augmente le trajet nécessaire aux molécules d'eau stockées dans l'intercalaire de feuilletage 2 pour atteindre la couche 4 sensible à l'humidité. L'évolution de la transmission, à travers l'élément en couches 10 selon l'invention, d'un rayonnement incident sur le substrat avant 1 a également été évaluée, d'une part, en l'absence de revêtement de protection 3 et, d'autre part, en présence d'un revêtement de protection 3 intercalé entre l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB et la couche 4 en AZO de l'élément 10, pour les différentes compositions de revêtements envisagées précédemment dans le tableau 1. Les résultats de cette analyse, réalisée avec une épaisseur géométrique de l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB de 0,78 mm et une épaisseur géométrique de la couche 4 en AZO de 1200 nm, sont compilés dans le tableau 2 ci-dessous. La transmission lumineuse à travers l'élément en couches 10 a été évaluée de manière pondérée sur le spectre solaire, qui peut notamment être déterminé comme une moyenne des spectres solaires correspondant aux différentes incidences obtenues, dans une journée, pour un panneau photovoltaïque utilisé à une latitude donnée, et sur le spectre d'absorption de l'absorbeur de la couche 5, qui dans cet exemple est une couche d'absorbeur CIS, de manière à permettre une estimation du flux lumineux qui est effectivement utilisable par la couche d'absorbeur 5 de la cellule 20 pour la 11 conversion photovoltaïque. Pour chaque composition du revêtement de protection 3, la variation de cette transmission pondérée, notée TSQE(CIS), par rapport à un élément en couches ne comportant aucun revêtement de protection intercalé entre l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB et la couche 4 en AZO est également indiquée. Revêtement de protection 3 Transmission pondérée TSQE(CIS) Variation (empilement depuis la couche 4 en à travers l'élément 10 AZO vers la couche 2 en PVB) Aucun 76,4% _ SiO2 (100 nm) 76,4% 0,0% Si3N4 (100 nm) 74,6% -1,8% SiO2 (20 nm) / Si3N4 (22 nm) 77,0% +0,6% SiO2 (21 nm) / Si3N4 (27 nm) / 77,1 % +0,7% SiO2 (12 nm) / Si3N4 (10 nm) Tableau 2 Il ressort du tableau 2 qu'un revêtement de protection 3 multicouche, en particulier quadricouche ou bicouche tel que décrit précédemment à titre d'exemple, permet d'obtenir une transmission pondérée TSQE(CIS) à travers l'élément en couches 10 supérieure à la transmission pondérée TSQE(CIS) obtenue en l'absence de ce revêtement de protection. En effet, l'empilement de couches du revêtement de protection 3 multicouche, en particulier quadricouche ou bicouche, d'un élément 10 selon l'invention est conçu de sorte que les indices de réfraction des couches sont alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres depuis la couche 4 vers l'intercalaire de feuilletage 2. Dès lors, pour des épaisseurs géométriques adaptées des couches du revêtement, le revêtement de protection 3 multicouche d'un élément 10 selon l'invention constitue un filtre interférentiel et assure une fonction antireflet à l'interface entre l'intercalaire de feuilletage 2 en PVB et la couche 4 en AZO. Des valeurs adaptées des épaisseurs géométriques des couches du revêtement de protection peuvent notamment être sélectionnées au moyen d'un logiciel d'optimisation.
Il en résulte que le flux lumineux utile pour la conversion photovoltaïque atteignant la couche d'absorbeur 5 de la cellule 20 selon l'invention est supérieur au flux lumineux utile atteignant la couche d'absorbeur d'une cellule photovoltaïque à couches minces analogue de l'état de la technique dépourvue de revêtement de protection multicouche. Un revêtement de protection 3 multicouche, intercalé entre l'intercalaire de feuilletage polymère 2 et la couche 4 de l'élément en couches 10 conforme à l'invention, permet ainsi d'augmenter le rendement de la cellule 20 par rapport au rendement obtenu en l'absence de revêtement de protection multicouche.
Dans le deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 3, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent des références identiques augmentées de 100. La cellule photovoltaïque 120 conforme à ce deuxième mode de réalisation se distingue de la cellule 20 du premier mode de réalisation notamment en ce qu'elle comprend un substrat avant 102 constitué en un polymère thermoplastique transparent, et non en verre. La cellule 120 comprend également un substrat arrière 107 qui porte, sur sa face dirigée vers l'intérieur de la cellule 120, une couche 106 électriquement conductrice formant une électrode arrière de la cellule 120. La couche 106 est surmontée par une couche 105 de matériau absorbeur propre à assurer la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique. Dans ce deuxième mode de réalisation, la couche 105 peut être, au choix, une couche mince d'absorbeur CIS, une couche mince à base de silicium ou une couche mince à base de tellurure de cadmium. De manière connue, dans le cas où la couche 105 est une couche mince d'absorbeur CIS, la cellule 120 est fabriquée en mode substrat, c'est-à-dire par dépôt successif des couches constitutives de la cellule sur le substrat arrière 107. Au contraire, dans le cas où la couche 105 est une couche mince à base de silicium ou une couche mince à base de tellurure de cadmium, la cellule 120 est fabriquée en mode superstrat, c'est-à-dire par dépôt successif des couches constitutives de la cellule à partir du substrat avant 102. De manière analogue au premier mode de réalisation, la couche d'absorbeur 105 est surmontée par une couche 104 électriquement conductrice et sensible à l'humidité, à base d'oxyde de zinc dopé à l'aluminium (AZO), qui forme une électrode avant de la cellule 120. La cellule 120 comprend en outre un revêtement de protection 103, qui est intercalé entre la couche 104 sensible à l'humidité et le substrat avant 102 en polymère thermoplastique. Le substrat 102, qui peut notamment être constitué en polyéthylène, par exemple en polytétrafluoroéthylène (PTFE), en polyimide, en polycarbonate, en polyuréthane ou en polyméthacrylate de méthyle, présente, à la différence d'un substrat en verre, une perméabilité à l'humidité. L'ensemble de la couche 104, du revêtement 103 et du substrat 102 superposés forme un élément en couches 110.
Conformément à l'invention, le revêtement de protection 103 de l'élément en couches 110 est un revêtement multicouche comportant un empilement antireflet d'au moins deux couches minces. En particulier, tel que représenté sur la figure 3, le revêtement 103 est un revêtement quadricouche comportant un empilement de quatre couches minces 131, 132, 133, 134 d'indices de réfraction alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres, à savoir successivement, depuis la couche 104 vers le substrat polymère 102 : - une première couche 131 de SiO2 ayant un indice de réfraction n131 de 1,45-1,48 et une épaisseur géométrique e131 comprise entre 15 et 35 nm, de préférence entre 20 et 30 nm, - une deuxième couche 132 de Si3N4 ayant un indice de réfraction n132 de 1,95-2,05 et une épaisseur géométrique e132 comprise entre 20 et 35 nm, de préférence entre 25 et 30 nm, - une troisième couche 133 de SiO2 ayant un indice de réfraction n133 = n131 de 1,45-1,48 et une épaisseur géométrique e133 comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm, et - une quatrième couche 134 de Si3N4 ayant un indice de réfraction n134 = n132 de 1,95- 2,05 et une épaisseur géométrique e134 comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm.
En variante, de manière analogue au premier mode de réalisation, la troisième couche 133 de SiO2 de l'empilement de couches minces du revêtement 103 peut présenter une épaisseur géométrique e133 comprise entre 35 et 55 nm, de préférence entre 40 et 50 nm.
Comme dans le premier mode de réalisation, les couches du revêtement de protection 103 multicouche intercalé entre le substrat polymère 102 et la couche sensible à l'humidité 104 de l'élément en couches 110 ont des indices de réfraction qui sont alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres, depuis la couche 104 vers le substrat 102. Le revêtement 103 multicouche permet ainsi, par rapport à ce qui est obtenu avec un revêtement de protection de l'état de la technique, à la fois d'améliorer la protection de la couche 104 en AZO contre l'humidité qui est susceptible de passer vers l'intérieur de la cellule 120 à travers le substrat polymère 102 perméable, grâce à la multiplicité des interfaces entre les différentes couches constitutives du revêtement 103, et d'améliorer la transmission de lumière utile à travers l'élément 110 vers la couche d'absorbeur 105, par un effet antireflet à l'interface entre la couche 104 en AZO et le substrat polymère 102. Comme dans le premier mode de réalisation, il en résulte une augmentation du rendement de la cellule photovoltaïque 120 intégrant l'élément 110 par rapport aux cellules photovoltaïques de l'état de la technique dépourvues de revêtement de protection multicouche. Les exemples précédents illustrent les avantages d'un élément en couches selon l'invention, comprenant un revêtement de protection bicouche ou quadricouche, qui, lorsqu'il est intégré dans une cellule photovoltaïque à couches minces, confère à cette cellule une résistance à l'humidité et un rendement améliorés. De manière plus générale, ces avantages peuvent être obtenus au moyen d'un revêtement de protection, intercalé entre la couche sensible à l'humidité et la couche polymère d'un élément en couches selon l'invention, comportant un empilement antireflet formé par au moins deux couches superposées d'indices de réfraction différents. Un empilement antireflet du revêtement de protection intercalé entre la couche sensible à l'humidité et la couche polymère est un empilement qui assure une transmission d'un rayonnement à travers l'élément en couches supérieure ou égale à la transmission dudit rayonnement obtenue en l'absence d'empilement antireflet. En particulier, les différentes couches de l'empilement antireflet du revêtement de protection d'un élément en couches selon l'invention peuvent être disposées de telle sorte que les indices de réfraction des couches sont alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres, comme dans les exemples décrits précédemment. Selon une variante non représentée de l'invention, les différentes couches de l'empilement antireflet du revêtement de protection d'un élément en couches selon l'invention peuvent également être disposées de telle sorte que les indices de réfraction des couches sont décroissants depuis la couche la plus proche de la couche sensible à l'humidité vers la couche la plus proche de la couche polymère. Le revêtement de protection multicouche crée alors un gradient échelonné d'indices de réfraction, qui décroît depuis la couche sensible à l'humidité, dont l'indice de réfraction est supérieur à celui de la couche polymère, vers la couche polymère. Un tel revêtement multicouche à gradient échelonné d'indices de réfraction peut notamment être formé par un empilement successif de couches de SiOXNy d'indices de réfraction décroissants depuis la couche sensible à l'humidité vers la couche polymère, les couches extrêmes étant par exemple, respectivement, une couche de Si3N4 au voisinage de la couche sensible à l'humidité et une couche de SiO2 au voisinage de la couche polymère. Les différentes couches de SiOXNy d'indices de réfraction décroissants présentent des proportions relatives d'azote et d'oxygène qui sont différentes d'une couche à une autre. Ces couches peuvent être déposées successivement à froid sur la couche sensible à l'humidité par pulvérisation cathodique, sous plasma d'argon, à partir d'une cible en silicium que l'on dope légèrement avec un métal, de manière à la rendre suffisamment conductrice, et en présence d'azote et/ou d'oxygène. De manière avantageuse, les couches successives de SiOXNy d'indices de réfraction décroissants sont alors obtenues en faisant varier, par paliers, les proportions d'azote et d'oxygène au cours de la pulvérisation cathodique, en particulier en faisant diminuer la proportion d'azote et augmenter la proportion d'oxygène.
Un revêtement multicouche à gradient échelonné d'indices de réfraction permet, de même qu'un revêtement multicouche à indices de réfraction alternés, à la fois d'améliorer la protection de la couche sensible à l'humidité, grâce à la multiplicité des interfaces entre les différentes couches constitutives du revêtement de protection, et d'améliorer la transmission de lumière utile à travers l'élément en couches intégrant le revêtement de protection, par un effet antireflet à l'interface entre la couche sensible à l'humidité et la couche polymère.
Quel que soit le mode d'empilement des couches constitutives du revêtement de protection, à indices de réfraction alternés ou à gradient échelonné d'indices de réfraction, l'invention fournit un élément en couches doublement avantageux, en terme de protection contre l'humidité et en terme de transmission lumineuse. Ce double avantage a été obtenu, d'une part, en détectant la possibilité d'améliorer l'effet barrière à l'humidité d'un revêtement de protection grâce à la présence d'une pluralité de couches de natures différentes au sein du revêtement et, d'autre part, en tirant profit de la présence de cette pluralité de couches pour mettre en place, à l'interface entre la couche polymère et la couche sensible à l'humidité, un empilement antireflet multicouche. La présence d'un tel empilement antireflet à l'interface entre l'intercalaire de feuilletage, ou le substrat polymère, et l'électrode avant sensible à l'humidité d'une cellule photovoltaïque à couches minces est d'autant plus efficace pour améliorer la transmission lumineuse, et donc le rendement de la cellule, que, du fait d'une forte différence d'indices de réfraction entre les matériaux constitutifs de l'intercalaire de feuilletage, ou du substrat, et de l'électrode avant, une perte non négligeable du flux lumineux incident sur la cellule se produit à cette interface par réflexion. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés. En particulier, comme déjà évoqué, un élément en couches selon l'invention peut comporter un revêtement de protection comportant un nombre quelconque, supérieur ou égal à deux, de couches superposées, les compositions et épaisseurs de ces couches pouvant être différentes de celles décrites précédemment. Pour une composition donnée des couches du revêtement de protection, les épaisseurs géométriques respectives des couches sont avantageusement sélectionnées, par exemple au moyen d'un logiciel d'optimisation, de manière à maximiser la transmission lumineuse pondérée à travers l'élément en couches.
Dans le cas d'un revêtement de protection à indices de réfraction alternés, un empilement quadricouche tel que montré sur les figures 1, 2 et 3 est toutefois particulièrement avantageux, dans la mesure où il fournit un nombre satisfaisant d'interfaces pour la fonction barrière à l'humidité et un nombre satisfaisant de couches pour la fonction filtre interférentiel du revêtement de protection. De même, la couche polymère et la couche sensible à l'humidité d'un élément en couches selon l'invention peuvent être de natures et d'épaisseurs différentes de celles décrites précédemment. En particulier, la couche sensible à l'humidité peut être formée au moins partiellement par une couche métallique. A titre d'exemple, dans le cas d'une cellule photovoltaïque à couche d'absorbeur à base de composé chalcopyrite et à substrat en verre, la couche sensible à l'humidité peut être formée en partie par la couche de molybdène formant électrode arrière, dans le cas où des portions de cette couche de molybdène sont mises directement en contact avec l'intercalaire de feuilletage polymère par gravure de certaines parties de la cellule. Par ailleurs, un élément en couches selon l'invention peut être utilisé dans une cellule photovoltaïque de type tandem , dans laquelle la couche d'absorbeur est formée par un empilement de plusieurs couches de matériaux absorbeurs différents. Un élément en couches selon l'invention peut également être utilisé dans une cellule photovoltaïque à absorbeur organique, la couche d'absorbeur organique formant alors, au moins en partie, la couche sensible à l'humidité.
Claims (3)
- REVENDICATIONS1. Elément (10 ; 110) en couches, notamment pour dispositif photovoltaïque, comprenant une couche polymère (2 ; 102), une couche sensible à l'humidité (4 ; 104) et un revêtement de protection (3 ; 103) intercalé entre la couche polymère et la couche sensible à l'humidité, caractérisé en ce que le revêtement de protection (3 ; 103) comporte un empilement antireflet comprenant au moins deux couches minces d'indices de réfraction différents l'un par rapport à l'autre.
- 2. Elément en couches selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur géométrique (e31, e32, e33, e34 ; e131, e132, e133, e134) de chaque couche mince (31, 32, 33, 34 ; 131, 132, 133, 134) de l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) est adaptée pour maximiser la transmission d'un rayonnement à travers l'élément (10 ; 110) en couches. 4. Elément en couches selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) comporte un empilement successif, depuis la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) vers la couche polymère (2 ; 102), d'au moins deux couches minces (31, 32, 33, 34 ; 131, 132, 133, 134) d'indices de réfraction (n31, n32, n33, n34 ; n131, n132, n133, n134) alternativement plus faibles et plus forts les uns par rapport aux autres. 5. Elément en couches selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) comporte successivement, depuis la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) vers la couche polymère (2 ; 102) : - une première couche (31 ; 131) ayant un premier indice de réfraction (n31 ; n131) compris entre 1,3 et 1,7 à 550 nm et une première épaisseur géométrique (e31 ; e131) comprise entre 15 et 35 nm, de préférence entre 20 et 30 nm,
- 3. Elément en couches selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque couche mince (31, 32, 33, 34 ; 131, 132, 133, 134) de l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) est une couche d'oxyde et/ou de nitrure.- une deuxième couche (32 ; 132) ayant un deuxième indice de réfraction (n32; n132) compris entre 1,8 et 2,3 à 550 nm et une deuxième épaisseur géométrique (e32 ; e132) comprise entre 20 et 35 nm, de préférence entre 25 et 30 nm, - une troisième couche (33 ; 133) ayant un troisième indice de réfraction (n33 ; n133) compris entre 1,3 et 1,7 à 550 nm et une troisième épaisseur géométrique (e33 ; e133) comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm, - une quatrième couche (34 ; 134) ayant un quatrième indice de réfraction (n34 ; n134) compris entre 1,8 et 2,3 à 550 nm et une quatrième épaisseur géométrique (e34; e134) comprise entre 5 et 20 nm, de préférence entre 7 et 18 nm. 6. Elément en couches selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) comporte la séquence de couches suivante, depuis la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) vers la couche polymère (2 ; 102) : SiO2 / Si3N4 / SiO2 / Si3N4. 7. Elément en couches selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) comporte un empilement successif d'au moins deux couches minces d'indices de réfraction décroissants depuis la couche la plus proche de la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) vers la couche la plus proche de la couche polymère (2 ; 102). 8. Elément en couches selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) comporte successivement au moins deux couches minces de SiOXNy d'indices de réfraction décroissants depuis la couche la plus proche de la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) vers la couche la plus proche de la couche polymère (2 ; 102) 9. Dispositif photovoltaïque (20 ; 120) à couches minces, caractérisé en ce qu'il comprend un élément (10 ; 110) en couches selon l'une quelconque des revendications précédentes et une couche de matériau absorbeur (5 ; 105)positionnée du côté de la couche sensible à l'humidité (4 ; 104) de l'élément en couches. 10. Dispositif photovoltaïque selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'épaisseur géométrique (e3,, e32, e33, e34; e,3,, e132, e133, e134) de chaque couche mince (31, 32, 33, 34 ; 131, 132, 133, 134) du revêtement de protection (3 ; 103) est adaptée pour maximiser la transmission, pondérée sur le spectre solaire et le spectre d'absorption du matériau absorbeur du dispositif, à travers l'élément (10 ; 110) en couches et en direction de la couche de matériau absorbeur (5 ; 105), d'un rayonnement incident sur le dispositif photovoltaïque du côté de la couche polymère (2 ; 102). 11. Dispositif photovoltaïque selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comprend un substrat (1) à fonction verrière en verre transparent, la couche polymère (2) étant un intercalaire de feuilletage polymère de liaison avec le substrat (1). 12. Dispositif photovoltaïque selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que la couche polymère (102) est un substrat à fonction verrière en polymère thermoplastique transparent du dispositif. 13. Procédé de fabrication d'un élément (10 ; 110) en couches selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on dépose au moins une partie des couches minces (31, 32, 33, 34 ; 131, 132, 133, 134) de l'empilement antireflet du revêtement de protection (3 ; 103) par pulvérisation cathodique.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013034181A1 (fr) * | 2011-09-07 | 2013-03-14 | Applied Materials, Inc. | Procédé et système de fabrication d'un corps transparent pour utilisation dans un écran tactile |
| FR2997770A1 (fr) * | 2012-11-07 | 2014-05-09 | Saint Gobain | Support electroconducteur pour vitrage a diffusion variable par cristaux liquides, et un tel vitrage |
| FR3131082A1 (fr) * | 2021-12-21 | 2023-06-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Module photovoltaïque doté d’une couche barrière à la perméation d’H2O gazeux |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8511006B2 (en) | 2009-07-02 | 2013-08-20 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Building-integrated solar-panel roof element systems |
| JP2011176285A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-09-08 | Fujifilm Corp | 光電変換素子、薄膜太陽電池および光電変換素子の製造方法 |
| JP2011176287A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-09-08 | Fujifilm Corp | 光電変換素子、薄膜太陽電池および光電変換素子の製造方法 |
| US20120017980A1 (en) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Du Pont Apollo Limited | Photovoltaic panel and method of manufacturing the same |
| US8782972B2 (en) | 2011-07-14 | 2014-07-22 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Solar roofing system |
| KR101210046B1 (ko) * | 2011-10-17 | 2012-12-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 태양전지 및 이의 제조방법 |
| US8747626B2 (en) * | 2011-11-30 | 2014-06-10 | Intermolecular, Inc. | Method of generating high purity bismuth oxide |
| CN104302589B (zh) * | 2011-11-30 | 2017-11-28 | 康宁股份有限公司 | 光学涂覆方法、设备和产品 |
| US10077207B2 (en) | 2011-11-30 | 2018-09-18 | Corning Incorporated | Optical coating method, apparatus and product |
| US9957609B2 (en) | 2011-11-30 | 2018-05-01 | Corning Incorporated | Process for making of glass articles with optical and easy-to-clean coatings |
| DE102012201284B4 (de) * | 2012-01-30 | 2018-10-31 | Ewe-Forschungszentrum Für Energietechnologie E. V. | Verfahren zum Herstellen einer photovoltaischen Solarzelle |
| TW201349520A (zh) * | 2012-05-22 | 2013-12-01 | Neo Solar Power Corp | 太陽能電池及其模組 |
| EP2693487A3 (fr) * | 2012-07-31 | 2014-07-30 | Samsung SDI Co., Ltd. | Module de cellules solaires en couches minces et son procédé de fabrication |
| KR101631450B1 (ko) * | 2013-03-05 | 2016-06-17 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 |
| CN105009300A (zh) * | 2013-03-12 | 2015-10-28 | Ppg工业俄亥俄公司 | 具有抗反射涂层的光伏电池 |
| CN104020517A (zh) * | 2014-05-21 | 2014-09-03 | 利达光电股份有限公司 | 一种超硬消反光防水防油薄膜 |
| CN104332505B (zh) * | 2014-12-01 | 2016-08-31 | 九州方园新能源股份有限公司 | 一种晶体硅太阳能电池氮化硅减反射膜及其制备方法 |
| WO2017046742A1 (fr) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Sabic Global Technologies B.V. | Réflecteur de bragg souple |
| EP3185309A1 (fr) * | 2015-12-23 | 2017-06-28 | Amcor Flexibles Transpac | Module solaire réfléchissant la chaleur |
| GB201601055D0 (en) * | 2016-01-20 | 2016-03-02 | Cambridge Display Tech Ltd | Cathode layer stack for semi-transparent OPV devices |
| KR101858570B1 (ko) | 2017-01-24 | 2018-05-16 | 국민대학교산학협력단 | 창호형 박막 태양전지 및 이의 제조방법 |
| CN107910382A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-04-13 | 江苏彩虹永能新能源有限公司 | 一种高效三层氮化硅膜金刚片太阳能电池及其制造工艺 |
| KR102198423B1 (ko) * | 2018-02-22 | 2021-01-05 | 한국과학기술원 | 박막 태양전지의 제조 방법 및 이를 통해 제조된 박막 태양전지 |
| KR102376732B1 (ko) | 2020-06-23 | 2022-03-18 | 한양대학교 에리카산학협력단 | 광양극 구조체, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 하이브리드 발전 소자 |
| CN114122157B (zh) * | 2022-01-28 | 2022-05-20 | 浙江晶科能源有限公司 | 光伏电池及其制造方法、光伏组件 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3912540A (en) * | 1971-06-21 | 1975-10-14 | Nasa | Covered silicon solar cells and method of manufacture |
| US3996067A (en) * | 1975-12-30 | 1976-12-07 | The United States Of America As Represented By The National Aeronautics And Space Administration | Silicon nitride coated, plastic covered solar cell |
| WO1986003885A1 (fr) * | 1984-12-24 | 1986-07-03 | Hughes Aircraft Company | Procede ameliorant l'adherence du teflon utilise dans des cellules solaires spatiales avancees et dans des dispositifs et des circuits a semiconducteurs encapsules |
| US20060197096A1 (en) * | 2003-10-30 | 2006-09-07 | Sebastien Kerdiles | Substrate with refractive index matching |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4419533A (en) * | 1982-03-03 | 1983-12-06 | Energy Conversion Devices, Inc. | Photovoltaic device having incident radiation directing means for total internal reflection |
| JPH07235684A (ja) * | 1994-02-23 | 1995-09-05 | Hitachi Cable Ltd | 太陽電池 |
| JPH08167726A (ja) * | 1994-12-14 | 1996-06-25 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜光電変換素子 |
| DE19707280A1 (de) * | 1997-02-24 | 1998-08-27 | Siemens Ag | Klima- und korrosionsstabiler Schichtaufbau |
| JP2000507393A (ja) * | 1996-03-22 | 2000-06-13 | シーメンス、アクチェンゲゼルシャフト | 耐候性かつ耐腐食性を備えた層構造 |
| JP3935237B2 (ja) * | 1997-03-11 | 2007-06-20 | キヤノン株式会社 | 光電気変換体及び建材 |
| US5990560A (en) * | 1997-10-22 | 1999-11-23 | Lucent Technologies Inc. | Method and compositions for achieving a kinetically controlled solder bond |
| US6086777A (en) * | 1998-07-02 | 2000-07-11 | Advanced Micro Devices, Inc. | Tantalum barrier metal removal by using CF4 /o2 plasma dry etch |
| US6259016B1 (en) * | 1999-03-05 | 2001-07-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solar cell |
| FR2810118B1 (fr) * | 2000-06-07 | 2005-01-21 | Saint Gobain Vitrage | Substrat transparent comportant un revetement antireflet |
| JP4016178B2 (ja) * | 2001-11-06 | 2007-12-05 | ソニー株式会社 | 表示装置及び反射防止用基体 |
| JP2003234483A (ja) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池モジュール |
| FR2841894B1 (fr) * | 2002-07-03 | 2006-03-10 | Saint Gobain | Substrat transparent comportant un revetement antireflet |
| AU2003275239A1 (en) * | 2002-09-30 | 2004-04-23 | Miasole | Manufacturing apparatus and method for large-scale production of thin-film solar cells |
| US20050224108A1 (en) * | 2004-04-13 | 2005-10-13 | Cheung Osbert H | Enhanced photovoltaic module |
| JP2006010829A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-01-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 反射防止膜、反射防止フィルム、偏光板、及びそれを用いた画像表示装置 |
| JP2006171648A (ja) * | 2004-12-20 | 2006-06-29 | Asahi Glass Co Ltd | 反射防止体およびこれを用いたディスプレイ装置 |
| US7554031B2 (en) * | 2005-03-03 | 2009-06-30 | Sunpower Corporation | Preventing harmful polarization of solar cells |
| US20080178922A1 (en) * | 2005-07-26 | 2008-07-31 | Solaria Corporation | Method and system for manufacturing solar panels using an integrated solar cell using a plurality of photovoltaic regions |
| US20070178316A1 (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-02 | Guardian Industries Corp. | First surface mirror with sol-gel applied protective coating for use in solar collector or the like |
| US20080169021A1 (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-17 | Guardian Industries Corp. | Method of making TCO front electrode for use in photovoltaic device or the like |
| US20080308147A1 (en) * | 2007-06-12 | 2008-12-18 | Yiwei Lu | Rear electrode structure for use in photovoltaic device such as CIGS/CIS photovoltaic device and method of making same |
-
2008
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3912540A (en) * | 1971-06-21 | 1975-10-14 | Nasa | Covered silicon solar cells and method of manufacture |
| US3996067A (en) * | 1975-12-30 | 1976-12-07 | The United States Of America As Represented By The National Aeronautics And Space Administration | Silicon nitride coated, plastic covered solar cell |
| WO1986003885A1 (fr) * | 1984-12-24 | 1986-07-03 | Hughes Aircraft Company | Procede ameliorant l'adherence du teflon utilise dans des cellules solaires spatiales avancees et dans des dispositifs et des circuits a semiconducteurs encapsules |
| US20060197096A1 (en) * | 2003-10-30 | 2006-09-07 | Sebastien Kerdiles | Substrate with refractive index matching |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013034181A1 (fr) * | 2011-09-07 | 2013-03-14 | Applied Materials, Inc. | Procédé et système de fabrication d'un corps transparent pour utilisation dans un écran tactile |
| US9856554B2 (en) | 2011-09-07 | 2018-01-02 | Applied Materials, Inc. | Method and system for manufacturing a transparent body for use in a touch panel |
| FR2997770A1 (fr) * | 2012-11-07 | 2014-05-09 | Saint Gobain | Support electroconducteur pour vitrage a diffusion variable par cristaux liquides, et un tel vitrage |
| WO2014072596A1 (fr) * | 2012-11-07 | 2014-05-15 | Saint-Gobain Glass France | Support electroconducteur pour vitrage a diffusion variable par cristaux liquides, et un tel vitrage |
| US9599872B2 (en) | 2012-11-07 | 2017-03-21 | Cardinal Ig Company | Electrically conductive support for a glazing unit having liquid-crystal-mediated variable scattering properties and such a glazing unit |
| FR3131082A1 (fr) * | 2021-12-21 | 2023-06-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Module photovoltaïque doté d’une couche barrière à la perméation d’H2O gazeux |
| EP4203074A1 (fr) * | 2021-12-21 | 2023-06-28 | Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives | Module photovoltaïque doté d'une couche barrière à la perméation d h2o gazeux |
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