JP2009253269A - 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝ - Google Patents

半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝ Download PDF

Info

Publication number
JP2009253269A
JP2009253269A JP2008241041A JP2008241041A JP2009253269A JP 2009253269 A JP2009253269 A JP 2009253269A JP 2008241041 A JP2008241041 A JP 2008241041A JP 2008241041 A JP2008241041 A JP 2008241041A JP 2009253269 A JP2009253269 A JP 2009253269A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
nanomaterial
photoelectric conversion
conversion device
semiconductor nanomaterial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008241041A
Other languages
English (en)
Inventor
Joon Dong Kim
俊東 金
Chang Soo Han
昌洙 韓
Eung Sug Lee
應淑 李
Byung-Ik Choi
炳翊 崔
Kyung-Hyun Whang
▲ぎょん▼▲ひょん▼ 黄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Korea Institute of Machinery and Materials KIMM
Original Assignee
Korea Institute of Machinery and Materials KIMM
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Korea Institute of Machinery and Materials KIMM filed Critical Korea Institute of Machinery and Materials KIMM
Publication of JP2009253269A publication Critical patent/JP2009253269A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0384—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including other non-monocrystalline materials, e.g. semiconductor particles embedded in an insulating material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/035281—Shape of the body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/03529—Shape of the potential jump barrier or surface barrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/061—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being of the point-contact type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/07—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the Schottky type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

【課題】基板上に半導体ナノ素材を配列し、ナノ素材とショットキー接合をなす金属層を構成して、半導体ナノ素材とショットキー接合された金属の仕事関数差によって、太陽光入射時、電子−正孔の流れを生成して電気の流れを誘導する、半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置１において、基板１１、基板１１上に形成された絶縁層１２、絶縁層１２の間に垂直た多数の半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃから構成された半導体ナノ素材層１３、半導体ナノ素材層１３の上部に、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃとショットキー接合される金属層１４とを含み、ショットキー接合された半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃと金属層１４の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、光電変換装置およびその製造方法に関するもので、半導体ナノ素材と金属とのショットキー接合による整流作用を適用した半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法に関するものである。
太陽光のようにフォトンエネルギーを有する光を電気エネルギーに変換する光電変換素子である太陽電池は、ほかのエネルギー源とは異なり、無限かつ環境親和的なので、時間が経つにつれその重要性が増している。
特に、携帯用コンピュータ、携帯電話、個人携帯端末機などの各種携帯用情報機器に搭載すれば、太陽光だけで充電が可能になるだろうと期待を集めている。
従来の太陽電池は、太陽電池１世代である単結晶または多結晶のシリコンウェハー形態の太陽電池がよく使われてきたが、シリコンウェハー形態の太陽電池は、製造時に大型の高価装備が使用され、かつ原料の価格が高価なので製造費用がたかくなり、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する効率を改善するのにも多くの難関が伴う。
以後、２世代である薄膜太陽電池がこのようなシリコンウェハーのかわりに使われるようになりながら、シリコン消費の少ない薄膜の形態に実用化されている。
そして、最近は低価で製造することができる３世代太陽電池として、有機材料を使用した太陽電池に対する関心が急増しているのだが、特に製造費用が低廉な染料感応型太陽電池が多大なる注目を浴びている。
図７はｐ−ｎ接合半導体太陽電池の概略図である。
図７を参照すると、太陽電池は、ｐ−タイプ１１０とｎ−タイプ１２０の半導体を接合するｐ−ｎ接合構造と、光の反射損失を減らすための反射防止膜（Anti Reflection：AR層）１３０と、前面接触電極１４０および後面接触電極１５０とからなる。
半導体の特性上、光電効果によって半導体が光（光子、photon）を吸収すると、自由電子と正孔が生じることになり、一般的な半導体では、このような自由電子と正孔が再び再結合（recombination）しながら、吸収したフォトンエネルギーを熱のようなフォノンエネルギーに変換させるのだが、太陽電池では、ｐ−ｎ接合周囲にある自由電子とホールがｐ−ｎ接合周囲の電磁場によってお互いの位置が入れ替わり、電気的ポテンシャルが形成されるため、太陽電池の外部に素子を連結することになると、結果的に電流が流れることになるのである。
つまり、図８に示したように、光があたると、光は太陽電池のなかに吸収され、吸収された光が有しているエネルギーで正孔と電子が発生して各々自由に太陽電池のなかを動くことになるのだが、電子はｎ型半導体側に、正孔はｐ型半導体側に集まることになり、電位が発生することになる。
そして、ｎ型半導体側に接触された電極１４０とｐ型半導体側に接触された電極１５０の間に負荷を連結すると電流が流れることになる。これが太陽電池のｐ−ｎ接合による発電の基本原理である。
ところが、このような光電変換装置は、外部から入射される光の反射率が高く、再吸収率が低くて、太陽光発電の効率が低いという短所がある。
そして、高価の大面積基板を利用しなければならないので、製造費用が高いだけでなく、ｐ型基板を使用する場合、反対タイプのｎ型ドーピングをせねばならず、ｎ型基板を使用する場合、反対タイプのｐ型ドーピングを遂行しなければならないので、工程が煩わしいという短所がある。
また、既存は、入射される光の反射率を減らすために、基板表面にピラミッド形態の凹凸を形成するテクスチャリング（texturing）工程を進行するなど、工程段階が増加するという短所がある。
本発明は、基板上に半導体ナノ素材を配列し、ナノ素材とショットキー接合をなす金属層を構成して、半導体ナノ素材とショットキー接合された金属の仕事関数差によって、太陽光入射時、電子−正孔の流れを生成して電気の流れを誘導する、半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法を提供することにある。
本発明は、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置において、基板、前記基板上に形成された絶縁層、前記絶縁層の間に垂直配列された多数の半導体ナノ素材から構成されたナノ素材層、前記半導体ナノ素材層の上部に、前記半導体ナノ素材とショットキー接合される金属層とを含み、前記ショットキー接合された前記半導体ナノ素材と前記金属層の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにすることを特徴とする。
また、本発明は、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置において、基板、前記基板上に多数の半導体ナノ素材が水平配列された半導体ナノ素材層、前記半導体ナノ素材層上に前記半導体ナノ素材とショットキー接合される金属層とを含み、前記ショットキー接合された前記半導体ナノ素材と前記金属層の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにすることを特徴とする。
また、本発明の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法は、半導体ナノ素材と金属層のショットキー接合によって生成される整流作用によって、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置の製造方法において、基板上に前記基板に垂直に多数の半導体ナノ素材を垂直配列して半導体ナノ素材層を形成する段階と、前記各々の半導体ナノ素材が隔離されるように、半導体ナノ素材の間に絶縁層を形成する段階と、前記絶縁層上に前記半導体ナノ素材とショットキー接合されるように金属層を形成する段階とを含むことを特徴とする。
また、本発明の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法は、半導体ナノ素材と金属層のショットキー接合によって生成される整流作用によって、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置の製造方法において、基板上に多数の半導体ナノ素材を水平配列して半導体ナノ素材層を形成する段階と、前記半導体ナノ素材層の上部に、前記半導体ナノ素材とショットキー接合されるように金属層を形成する段階とを含むことを特徴とする。
本発明は、別途のｐ−ｎ接合を利用せず、相互ショットキー接合された半導体ナノ素材と金属層の仕事関数の差により、太陽光による電子−正孔流れを誘導して電気の流れを生成することによって、追加のドーピング工程およびテクスチャリング工程を進行しないので、工程を単純化することができるという利点がある。
また、導電性の基板を後面接合電極に利用したり、金属層を前面接合電極に利用することによって、構成要素を簡略化するだけでなく、工程を単純化することができるという利点がある。
そして、本発明は垂直並列されたナノ素材の間で、光の反射および再吸収を繰り返すことにより、光の反射率減少および再吸収率増加によって、電気エネルギー生成効率を向上させることができるという利点がある。
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図で、本発明は、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置に関するものである。
図１を参照すると、本発明の第１実施例による光電変換装置１は、基板１１、絶縁層１２、半導体ナノ素材層１３、金属層１４とを含む。
ここで、基板１１は、導電性基板を利用することができ、導電性である場合、基板１１が後面接合電極の役割をする。
また、絶縁層１２は、半導体ナノ素材支持層の役割をするだけでなく、SiO2、SiNなどの絶縁係数が大きくて透明な材質からなっており、反射防止膜の役割をすることもできる。
そして、半導体ナノ素材層１３は、絶縁層１２の間に垂直配列され、半導体の性質を有する多数の半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃから構成され、金属層１４は、半導体ナノ素材層１３の上部に各々の半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃとショットキー接合される。
本発明の特徴的な態様によって、ショットキー接合された半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃと金属層１４の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにする。
つまり、ショットキー接合された半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃと金属層１４の間にフォトンエネルギーを有する光が入射すると、電子と正孔がおたがい反対の方向に移動することになり、これによって整流（Rectifying）形態の電気の流れが生じる。
したがって、本発明は、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃと金属層１４の間の電子−正孔の流れによる電気エネルギーを得るために、ｎ型半導体ナノ素材を利用する場合、半導体ナノ素材の仕事関数（Фｓ）が金属層１４の仕事関数（Фｍ）より大きくなければならず、ｐ型半導体ナノ素材を利用する場合、仕事関数（Фｓ）が金属層１４の仕事関数（Фｍ）より小さくなければならない。
つまり、図２の（ａ）に示したように、ｎ型半導体の仕事関数（Фｓ）が金属層の仕事関数（Фｍ）より大きければ、（ｂ）に示されているように、ｎ型半導体ナノ素材が有する電子が電位障壁層を超えて金属層１４方向に移動し、正孔は反対方向に移動して電気の流れを生成する。
また、図３の（ａ）に示したように、ｐ型半導体の仕事関数（Фｓ）が金属層１４の仕事関数（Фｍ）より小さければ、（ｂ）に示されているように、金属層１４内の電子が電位障壁層を超えて半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃ方向に移動し、正孔は反対方向に移動して電気の流れを生成する。
一方、本発明の半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、４族真性半導体または４−４族化合物半導体または３−５族化合物半導体または２−６族化合物半導体または４−６族化合物半導体のいずれかから選択された少なくとも一つ以上からなることができ、別途のドーピング工程または接合工程を進行することができ、このようにドーピング工程または接合工程を進行すると、電子伝達能力が向上し、光電変換装置の光電変換効率をより高めることができる。
そして、既存ｐ−ｎ接合を利用する光電変換装置では、別途の前面接合金属を更に具備するが、本発明の第１実施例では、金属層１４を前面接合電極として利用することができる。
図４は、本発明の第２実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図で、上述した本発明の第１実施例と同一な構成要素に対する具体的な作用説明は省略することにする。
図４を参照すると、本発明の第２実施例では、基板１１、絶縁層１２、半導体ナノ素材層１３、金属層１４、前面接合電極１５とを含み、電気の流れを生成するための作用は第１実施例と同一である。
ここで、前面接合電極１５は、金属層１４とオーミック接合をなす。
このような本発明の第１実施例および第２実施例によると、導電性基板を後面接合電極として利用し、相互ショットキー接合された半導体ナノ素材および金属層から電気の流れを生成し、金属層を後面接合層として利用することによって、光電変換装置の構成を簡単にすることができる。
また、既存の場合、入射される光の反射率を減少させるために、基板の表面にピラミッド形態の凹凸を形成するテクスチャリング（texturing）工程を進行したが、本発明では、垂直に配列された多数の半導体ナノ素材がテクスチャリングされた効果を有するので、別途のテクスチャリング工程なしで反射率を減少させることができるのである。
つまり、入射される光は、一部がいずれかの半導体ナノ素材の表面で吸収され、残りが反射されるのだが、反射された光の反射経路に隣接する半導体ナノ素材が配列されているため、隣接した半導体ナノ素材で光が再吸収されるので、反射率が著しく減少する。
このように、本発明の第１実施例および第２実施例は、光電変換装置の構成を簡単にすることができるだけでなく、反射率を著しく減少させることができ、電気エネルギー生成効率を向上させることができる。
このような本発明の第１実施例および第２実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置は、下記のような工程によって製造される。
まず、基板１１上に多数の半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃを垂直に配列して半導体ナノ素材層１３を形成する。
この時、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、化学的気相成長方式（CVD）または物理的気相成長方式（PVD）または電気化学（Electrochemical）方式を介してナノ素材を成長配列したり、既に合成された半導体ナノ素材を基板１１上に配列することができる。
または、化学的気相成長方式（CVD）または物理的気相成長方式（PVD）または電気化学（Electrochemical）方式で成長させたナノ素材を、スピンコーティングまたはプリンティング方式で配列させて形成することができる。
または、ナノ素材成長方式によって成長されたナノ素材を、スピンコーティングまたはプリンティング方式で配列した後、インプリント（Imprint）方式または腐刻工程を介してパターニングして形成したり、半導体性質の基板を腐刻してナノ構造物を形成することができる。
次いで、各々の半導体ナノ素材が隔離されるように、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃの間に絶縁層を形成する。
この時、絶縁層１２は、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃの上部が一定の高さ露出されるようにコーティングしたり、半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃが完全に埋もれるようコーティングした後、腐刻工程を介して半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃの上部を一部露出させる方法を適用することができる。
次いで、絶縁層１２上に半導体ナノ素材１３ａ、１３ｂ、１３ｃとショットキー接合されるように金属層１４を形成する。
ここまでの工程は第１実施例と第２実施例と同一であるが、第２実施例は、金属層１４の上部に前面接合電極１５を形成する工程を更に進行する。
ここで、既存のｐ−ｎ接合を利用する光電変換装置は、ｐ型基板を利用する場合、ｎ型ドーピングを、ｎ型基板を利用する場合、ｐ型ドーピング工程を進行したが、本発明は別途のドーピング工程を進行しないので、工程を短縮させることができる。
図５は、本発明の第３実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図で、上述した本発明の第１実施例および第２実施例と同一な構成およびその作用説明は省略することにする。
図５を参照すると、本発明の第３実施例の光電変換装置２は、基板２１、半導体ナノ素材層２２、絶縁層２３、金属層２４、および後面接合電極２５とを含む。
ここで、基板２１は、非導電性基板であり、半導体ナノ素材層２２は、基板２１上に水平配列された多数の半導体ナノ素材２２ａから構成される。
そして、金属層２４は、半導体ナノ素材層２２上に前記半導体ナノ素材２２ａとショットキー接合され、半導体ナノ素材と前記金属層の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにする。
また、金属層２４は、前面接合電極の役割をしたり、図面には示していないが、金属層２４の上部に金属層とオーミック接合をなす金属物質からなる前面接合電極（未図示）を更に具備することができる。
図６は、本発明の第４実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図で、上述した本発明の第１実施例および第３実施例と同一な構成およびその作用の説明は省略することにする。
図６を参照すると、本発明の第４実施例は、基板２１、半導体ナノ素材層２２、絶縁層２３、金属層２４、および後面接合電極２５とを含む。
ここで、上述した第３実施例では、後面接合電極２５が基板２１の下部に具備されたが、第４実施例では、半導体ナノ素材層２２の一側上部に後面接合電極２５が具備される。
後面接合電極２５は、半導体ナノ素材２２ａとオーミック接合をなす金属物質からなり、図面では金属層２４が前面接合電極として利用されるように図示したが、他の変形例を介して、金属層の上部に金属層２４とオーミック接合をなす金属物質からなる前面接合電極（未図示）を更に具備することができる。
このような本発明の第３実施例および第４実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置は、下記のような工程によって製造される。
まず、基板２１に多数の半導体ナノ素材２２ａを水平に配列して半導体ナノ素材層２２を形成する。
ここで、半導体ナノ素材層２２は、化学的気相成長方式（CVD）または物理的気相成長方式（PVD）、電気化学（Electrochemical）方式を介してナノ素材を成長配列したり、既に合成された半導体ナノ素材を基板２１上に配列することができる。
または、化学的気相成長方式（CVD）または物理的気相成長方式（PVD）または電気化学（Electrochemical）方式で成長させたナノ素材を、スピンコーティングまたはプリンティング方式で配列させて形成することができる。
または、ナノ素材成長方式によって成長されたナノ素材を、スピンコーティングまたはプリンティング方式で配列した後、インプリント（Imprint）方式または腐刻工程を介してパターニングして形成したり、半導体性質の基板を腐刻してナノ構造物を形成することができる。
そして、半導体ナノ素材層２２の上部に絶縁層２３を形成し、半導体ナノ素材２２ａとショットキー接合されるように金属層を形成する。
この時、図面上には絶縁層２３を図示したが、他の変形された実施例を介して、絶縁層は省略することができ、必要によって絶縁層２３を形成する場合、半導体ナノ素材２２ａと金属層２４のショットキー接合がなされ得る薄い厚さになるようにするのが好ましい。
そして、第３実施例は、基板２１の下部に後面接合電極２５を形成し、第４実施例は、半導体ナノ素材層２２の一側上部に半導体ナノ素材とオーミック接合をなす金属物質からなる後面接合電極を更に形成する。
並びに、図面には示していないが、金属層２４の上部に前記金属層とオーミック接合をなす金属物質からなる前面接合電極（未図示）を更に形成することができる。
本発明の第１実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図である。 本発明の作用を説明するための参照図である。 本発明の作用を説明するための参照図である。 本発明の第２実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図である。 本発明の第３実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図である。 本発明の第４実施例による半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の断面図である。 光電変換装置の一例である一般的なｐ−ｎ接合半導体太陽電池の概略図である。 光電変換装置のｐ−ｎ接合による発電原理を示した概略図である。
符号の説明
１ 光電変換装置
２ 光電変換装置
１１ 基板
１２ 絶縁層
１３ 半導体ナノ素材層
１３ａ 半導体ナノ素材
１３ｂ 半導体ナノ素材
１３ｃ 半導体ナノ素材
１４ 金属層
１５ 前面接合電極
２１ 基板
２２ 半導体ナノ素材層
２２ａ 半導体ナノ素材
２３ 絶縁層
２４ 金属層
２５ 後面接合電極

Claims (33)

  1. フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置において、
    基板、
    前記基板上に形成された絶縁層、
    前記絶縁層の間に垂直配列された多数の半導体ナノ素材から構成されたナノ素材層、
    前記半導体ナノ素材層の上部に、前記半導体ナノ素材とショットキー接合される金属層とを含み、
    前記ショットキー接合された前記半導体ナノ素材と前記金属層の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにすることを特徴とする半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  2. フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置において、
    基板、
    前記基板上に多数の半導体ナノ素材が水平配列された半導体ナノ素材層、
    前記半導体ナノ素材層上に前記半導体ナノ素材とショットキー接合される金属層とを含み、
    前記ショットキー接合された前記半導体ナノ素材と前記金属層の間に発生する整流によって電気エネルギーが生成されるようにすることを特徴とする半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  3. 前記半導体ナノ素材層と金属層の間には、前記半導体ナノ素材と前記金属層のショットキー接合がなされ得る厚さの絶縁層が更に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  4. 前記基板は、導電性基板からなり、後面接合電極に利用されることを特徴とする請求項１に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  5. 前記基板の下部に後面接合電極が更に具備されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  6. 前記半導体ナノ素材層の一側上部に、前記半導体ナノ素材とオーミック接合をなす金属物質からなる後面接合電極が更に具備されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  7. 前記金属層が前面接合電極として利用されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  8. 前記金属層の上部に、前記金属層とオーミック接合をなす金属物質からなる前面接合電極が更に具備されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  9. 前記半導体ナノ素材層は、ドーピング工程または接合工程が進行されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  10. 前記絶縁層は、半導体ナノ素材支持層であることを特徴とする請求項１に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  11. 前記絶縁層は、透明材質の反射防止膜であることを特徴とする請求項１または請求項３ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  12. 前記半導体ナノ素材は、４族真性半導体または４−４族化合物半導体または３−５族化合物半導体または２−６族化合物半導体または４−６族化合物半導体のいずれかから選択された少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  13. 前記半導体ナノ素材は、ｎ型半導体で、半導体ナノ素材の仕事関数（Фｓ）が金属層の仕事関数（Фｍ）より大きいことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  14. 前記半導体ナノ素材は、ｐ型半導体で、半導体ナノ素材の仕事関数（Фｓ）が金属層の仕事関数（Фｍ）より小さいことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置。
  15. 半導体ナノ素材と金属層のショットキー接合によって生成される整流作用によって、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置の製造方法において、
    基板上に前記基板に垂直に多数の半導体ナノ素材を垂直配列して半導体ナノ素材層を形成する段階；
    前記各々の半導体ナノ素材が隔離されるように、半導体ナノ素材の間に絶縁層を形成する段階；
    前記絶縁層上に前記半導体ナノ素材とショットキー接合されるように金属層を形成する段階とを含むことを特徴とする半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  16. 前記絶縁層形成段階は、
    前記垂直配列された多数の半導体ナノ素材の上部が一定の高さ露出されるようにコーティングすることを特徴とする請求項１５に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  17. 前記絶縁層形成段階は、
    前記垂直配列された半導体ナノ素材上部の高さに絶縁層をコーティングした後、腐刻工程を通じて半導体ナノ素材の上部が一定の高さ露出されるようにすることを特徴とする請求項１５に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  18. 前記基板は、後面接合電極として使用できるように導電性基板で形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  19. 半導体ナノ素材と金属層のショットキー接合によって生成される整流作用によって、フォトンエネルギーを有する光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置の製造方法において、
    基板上に多数の半導体ナノ素材を水平配列して半導体ナノ素材層を形成する段階；
    前記半導体ナノ素材層の上部に、前記半導体ナノ素材とショットキー接合されるように金属層を形成する段階とを含むことを特徴とする半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  20. 前記半導体ナノ素材層と金属層の間には、前記半導体ナノ素材と前記金属層のショットキー接合がなされ得る厚さの絶縁層を更に形成することを特徴とする請求項１９に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  21. 前記基板の下部に後面接合電極を更に形成することを特徴とする請求項２０に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  22. 前記半導体ナノ素材層の一側上部に、前記半導体ナノ素材とオーミック接合をなす金属物質からなる後面接合電極を更に形成することを特徴とする請求項２０に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  23. 前記金属層の上部に、前記金属層とオーミック接合をなす金属物質からなる前面接合電極を更に形成することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  24. 前記半導体ナノ素材層にドーピング工程または接合工程を進行することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  25. 前記絶縁層は、半導体ナノ素材支持層に形成することを特徴とする請求項１５ないし請求項１８のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  26. 前記絶縁層は、透明材質の反射防止膜に形成することを特徴とする請求項１５ないし請求項１８のいずれか一項または第２０項ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  27. 前記半導体ナノ素材は、４族真性半導体または４−４族化合物半導体または３−５族化合物半導体または２−６族化合物半導体または４−６族化合物半導体のいずれかから選択された少なくとも一つで形成することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  28. 前記半導体ナノ素材は、ｎ型半導体で、半導体ナノ素材の仕事関数（Фｓ）が金属層の仕事関数（Фｍ）より大きな半導体を利用することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  29. 前記半導体ナノ素材は、ｐ型半導体で、半導体ナノ素材の仕事関数（Фｓ）が金属層の仕事関数（Фｍ）より小さな半導体を利用することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  30. 前記半導体ナノ素材層形成段階は；
    化学的気相成長方式（CVD）または物理的気相成長方式（PVD）または電気化学（Electrochemical）方式で半導体ナノ素材を成長させることを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  31. 前記半導体ナノ素材層形成段階は；
    ナノ素材成長方式で成長させたナノ素材をスピンコーティングまたはプリンティング方式で配列させることを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  32. 前記半導体ナノ素材層形成段階は；
    ナノ素材成長方式によって成長されたナノ素材をスピンコーティングまたはプリンティング方式で配列した後、インプリント（Imprint）方式または腐刻工程を介してパターニングすることを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
  33. 前記半導体ナノ素材層形成段階は；
    半導体性質の基板を腐刻してナノ構造物を形成することを特徴とする請求項１５ないし請求項２２のいずれか一項に記載の半導体ナノ素材を利用した光電変換装置の製造方法。
JP2008241041A 2008-04-02 2008-09-19 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝ Pending JP2009253269A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080030951A KR100953448B1 (ko) 2008-04-02 2008-04-02 반도체 나노소재를 이용한 광전 변환 장치 및 그 제조 방법

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012000404A Division JP2012064990A (ja) 2008-04-02 2012-01-05 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009253269A true JP2009253269A (ja) 2009-10-29

Family

ID=41132140

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008241041A Pending JP2009253269A (ja) 2008-04-02 2008-09-19 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝
JP2012000404A Pending JP2012064990A (ja) 2008-04-02 2012-01-05 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012000404A Pending JP2012064990A (ja) 2008-04-02 2012-01-05 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090250102A1 (ja)
JP (2) JP2009253269A (ja)
KR (1) KR100953448B1 (ja)
DE (1) DE102008048144A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016526304A (ja) * 2013-06-05 2016-09-01 ソル ヴォルテイックス エービーＳｏｌ Ｖｏｌｔａｉｃｓ Ａｂ 太陽電池構造及びその製造方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011138804A (ja) * 2009-12-25 2011-07-14 Honda Motor Co Ltd ナノワイヤ太陽電池及びその製造方法
KR101719705B1 (ko) * 2010-05-31 2017-03-27 한양대학교 산학협력단 쇼트키 태양전지 및 그 제조 방법
KR101872788B1 (ko) 2011-09-16 2018-07-02 삼성전자주식회사 광학 소자 및 광학 소자로부터의 광의 진행방향을 제어하는 방법
KR102640203B1 (ko) * 2016-06-24 2024-02-23 삼성전자주식회사 슬롯을 포함하는 광학 소자 및 이를 채용한 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04296060A (ja) * 1991-03-26 1992-10-20 Hitachi Ltd 太陽電池
JP2005183150A (ja) * 2003-12-18 2005-07-07 Nippon Oil Corp ナノアレイ電極の製造方法およびそれを用いた光電変換素子
JP2006261666A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 General Electric Co <Ge> 高効率無機ナノロッド強化光起電素子
JP2007096136A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Univ Nagoya カーボンナノ構造体を用いた光起電力素子

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4200473A (en) * 1979-03-12 1980-04-29 Rca Corporation Amorphous silicon Schottky barrier solar cells incorporating a thin insulating layer and a thin doped layer
DE3536299A1 (de) * 1985-10-11 1987-04-16 Nukem Gmbh Solarzelle aus silizium
JP4514402B2 (ja) 2002-10-28 2010-07-28 シャープ株式会社 半導体素子及びその製造方法
US7645933B2 (en) * 2005-03-02 2010-01-12 Wisconsin Alumni Research Foundation Carbon nanotube Schottky barrier photovoltaic cell
US7314773B2 (en) 2005-08-17 2008-01-01 The Trustees Of Princeton University Low resistance thin film organic solar cell electrodes
JP4789752B2 (ja) 2006-08-28 2011-10-12 キヤノン株式会社 光電変換素子およびその製造方法
US7858876B2 (en) * 2007-03-13 2010-12-28 Wisconsin Alumni Research Foundation Graphite-based photovoltaic cells

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04296060A (ja) * 1991-03-26 1992-10-20 Hitachi Ltd 太陽電池
JP2005183150A (ja) * 2003-12-18 2005-07-07 Nippon Oil Corp ナノアレイ電極の製造方法およびそれを用いた光電変換素子
JP2006261666A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 General Electric Co <Ge> 高効率無機ナノロッド強化光起電素子
JP2007096136A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Univ Nagoya カーボンナノ構造体を用いた光起電力素子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016526304A (ja) * 2013-06-05 2016-09-01 ソル ヴォルテイックス エービーＳｏｌ Ｖｏｌｔａｉｃｓ Ａｂ 太陽電池構造及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008048144A1 (de) 2009-12-17
KR20090105482A (ko) 2009-10-07
JP2012064990A (ja) 2012-03-29
KR100953448B1 (ko) 2010-04-20
US20090250102A1 (en) 2009-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101000064B1 (ko) 이종접합 태양전지 및 그 제조방법
US10290755B1 (en) High efficiency photovoltaic cells and manufacturing thereof
US10084107B2 (en) Transparent conducting oxide for photovoltaic devices
US9082920B2 (en) Back contact solar cell and manufacturing method thereof
US8981200B2 (en) Method for obtaining high performance thin film devices deposited on highly textured substrates
US20070151599A1 (en) Solar cell having polymer heterojunction contacts
US20100243042A1 (en) High-efficiency photovoltaic cells
JP6722117B2 (ja) 結晶シリコンを用いた太陽電池の受光面のパッシベーション
KR20110071375A (ko) 후면전계형 이종접합 태양전지 및 그 제조방법
TW201123481A (en) Solar cell and manufacturing method thereof
KR101886818B1 (ko) 이종 접합 실리콘 태양 전지의 제조 방법
TWI424582B (zh) 太陽能電池的製造方法
TWI639241B (zh) 光伏元件及其製造方法
KR20130016848A (ko) Ｈｉｔ 태양전지
RU2590284C1 (ru) Солнечный элемент
JP2012064990A (ja) 半導体ナノ素材を利用した光電変換装置およびその製造方法｛ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｉｎｇｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝
JP2010283406A (ja) 太陽電池
JP5420109B2 (ja) Ｐｎ接合およびショットキー接合を有する多重太陽電池およびその製造方法
KR20180018895A (ko) 양면 수광형 실리콘 태양전지
WO2012057604A1 (en) Nanostructure-based photovoltaic cell
KR101898996B1 (ko) 전하 선택 접합 실리콘 태양 전지
KR101484620B1 (ko) 실리콘 태양전지
JP2013513965A (ja) 裏面電界型のヘテロ接合太陽電池及びその製造方法
KR20100096747A (ko) 태양전지 및 그의 제조방법
KR101172619B1 (ko) Ａｉｎ 패시베이션막을 구비하는 실리콘 태양전지

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110906

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20111206

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20111209

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120327