JP2013531893A5

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Info

Publication number: JP2013531893A5
Application number: JP2013515335A
Authority: JP
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2014-06-19
Anticipated expiration: 2031-04-28

Description

開示の太陽電池セル構造及び組成物、及び太陽電池セル構造及び組成物を形成する方法の種々の態様を示し、そして説明してきたが、種々変形をこの技術分野の当業者であれば本明細書を一読することにより想到することができる。本出願は、このような変形を包含し、そして請求項の範囲によってのみ制限される。
また、本願は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
第１半導体ウェハ層を第２半導体ウェハ層に接続する接着層を含む半導体構造であって、前記接着層が、導電性炭素成分及びバインダ成分を含む、半導体構造。
（態様２）
前記接着層は、少なくとも８００ナノメートルの波長において少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、態様１に記載の半導体構造。
（態様３）
前記導電性炭素成分は、カーボンナノチューブ群を含む、態様１に記載の半導体構造。
（態様４）
前記カーボンナノチューブ群は、約１〜約２ナノメートルの範囲の断面平均厚さを有する、態様３に記載の半導体構造。
（態様５）
前記バインダ成分は、金属酸化物、金属窒化物、半導体酸化物、半導体窒化物、ポリマー、及びシリコーンのうちの少なくとも１つを含む、態様１に記載の半導体構造。
（態様６）
前記バインダ成分は、アルミナ、チタニア、ハフニア、シリカ、窒化珪素、酸化亜鉛、インジウム錫酸化物、及びこれらの組み合わせから成るグループから選択される、態様１に記載の半導体構造。
（態様７）
前記接着層は、約１０ナノメートル〜約１００ナノメートルの範囲の厚さを有する、態様１に記載の半導体構造。
（態様８）
前記接着層は、少なくとも８００ナノメートルの波長において少なくとも９５パーセントの光透過率を有する、態様１に記載の半導体構造。
（態様９）
前記第２半導体ウェハ層は、１つのスペクトル域の光を吸収し、そして前記接着層は、前記スペクトル域全体に渡って少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、態様１に記載の半導体構造。
（態様１０）
前記接着層は、最大１Ω−ｃｍ ^２の垂直電気抵抗を有する、態様１に記載の半導体構造。
（態様１１）
少なくとも１つの下部サブセルに接着層によって接続される少なくとも１つの上部サブセルを含む太陽電池セル構造であって、前記接着層が、カーボンナノチューブ群及びバインダ成分を含み、前記下部サブセルが１つのスペクトル域で動作し、そして前記接着層が、前記スペクトル域全体に渡って少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、太陽電池セル構造。
（態様１２）
前記カーボンナノチューブ群は、約１〜約２ナノメートルの範囲の断面平均厚さを有する、態様１１に記載の太陽電池セル構造。
（態様１３）
前記バインダ成分は、金属酸化物、金属窒化物、半導体酸化物、半導体窒化物、ポリマー、及びシリコーンのうちの少なくとも１つを含む、態様１１に記載の半導体構造。
（態様１４）
前記バインダ成分は、アルミナ、チタニア、ハフニア、シリカ、窒化珪素、酸化亜鉛、インジウム錫酸化物、及びこれらの組み合わせから成るグループから選択される、態様１に記載の半導体構造。
（態様１５）
太陽電池セル構造を、下部基板及び上部基板を使用して組み立てる方法であって、前記方法は：
少なくとも１つの下部サブセルを前記下部基板に成長させる工程であって、前記下部サブセルが、１つのスペクトル域の光を吸収するように構成される、前記成長させる工程と、
少なくとも１つの上部サブセルを前記上部基板に成長させる工程と、
接着層を、前記下部サブセル及び前記上部サブセルのうちの少なくとも１つのサブセルに塗布する工程であって、前記接着層が、導電性炭素成分及びバインダ成分を含み、前記接着層が、前記スペクトル域全体に渡って少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、前記塗布する工程と、
前記上部サブセルを前記下部サブセルに、前記接着層が前記上部サブセルと前記下部サブセルとの間に挟まれるように接続する工程と、
任意であるが、前記上部基板を取り外す工程と、
を含む、方法。
（態様１６）
前記導電性炭素成分は、カーボンナノチューブ群を含む、態様１５に記載の方法。
（態様１７）
前記バインダ成分は、アルミナ、チタニア、ハフニア、シリカ、窒化珪素、酸化亜鉛、インジウム錫酸化物、及びこれらの組み合わせから成るグループから選択される、態様１５に記載の方法。
（態様１８）
前記下部サブセルを、前記下部基板に格子整合または略格子整合するように成長させ、そして前記上部サブセルを、前記上部基板に格子整合または略格子整合するように成長させ、前記上部基板は、前記下部基板とは異なる導電型である、態様１５に記載の方法。
（態様１９）
前記上部サブセルを成長させる前記工程では、少なくとも２つの上部サブセルを前記上部基板に逆構成となるように成長させる、態様１５に記載の方法。
（態様２０）
更に、上部コンタクトを前記上部サブセルに、そして下部コンタクトを前記下部基板に取り付ける工程を含む、態様１５に記載の方法。

Claims

第１半導体ウェハ層を第２半導体ウェハ層に接続する接着層（１４）を含む半導体構造であって、前記接着層（１４）が、導電性炭素成分及びバインダ成分を含む、半導体構造（１０）であって、前記炭素成分がカーボンナノチューブ群を含む、半導体構造。
前記接着層（１４）は、少なくとも８００ナノメートルの波長において少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記カーボンナノチューブ群は、約１〜約２ナノメートルの範囲の断面平均厚さを有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記バインダ成分は、金属酸化物、金属窒化物、半導体酸化物、半導体窒化物、ポリマー、及びシリコーンのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の半導体構造。
前記バインダ成分は、アルミナ、チタニア、ハフニア、シリカ、窒化珪素、酸化亜鉛、インジウム錫酸化物、及びこれらの組み合わせから成るグループから選択される、請求項１に記載の半導体構造。
前記接着層（１４）は、約１０ナノメートル〜約１００ナノメートルの範囲の厚さを有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記接着層（１４）は、少なくとも８００ナノメートルの波長において少なくとも９５パーセントの光透過率を有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記第２半導体ウェハ層は、１つのスペクトル域の光を吸収し、そして前記接着層は、前記スペクトル域全体に渡って少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記接着層（１４）は、最大１Ω−ｃｍ^２の垂直電気抵抗を有する、請求項１に記載の半導体構造。
前記半導体構造は太陽電池である、請求項１記載の半導体構造。
請求項１から１０までのいずれか一項記載の前記太陽電池構造（１０）を、下部基板及び上部基板を使用して組み立てる方法であって、前記方法は：
少なくとも１つの下部サブセルを前記下部基板に成長させる工程であって、前記下部サブセルが、１つのスペクトル域の光を吸収するように構成される、前記成長させる工程と、
少なくとも１つの上部サブセルを前記上部基板に成長させる工程と、
接着層（１４）を、前記下部サブセル及び前記上部サブセルのうちの少なくとも１つのサブセルに塗布する工程であって、前記接着層（１４）が、導電性炭素成分及びバインダ成分を含み、前記導電性炭素成分がカーボンナノチューブ群を含み、前記接着層（１４）が、前記スペクトル域全体に渡って少なくとも８５パーセントの光透過率を有する、前記塗布する工程と、
前記上部サブセルを前記下部サブセルに、前記接着層（１４）が前記上部サブセルと前記下部サブセルとの間に挟まれるように接続する工程と、
任意であるが、前記上部基板を取り外す工程と、
を含む、方法。