JP2016063143A - 量子ドット太陽電池 - Google Patents
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Abstract
Description
ができる。これにより、単位面積当たりの光電変換効率を高めることができる。
存在していた電子が伝導性を有するレベルまで励起されると同時に、正孔が形成されて、これらがキャリアとなって光電変換が起こる。このとき、図4に示すように、量子ドット層3内を、p型半導体層1側からn型の量子ドット3anにより構成される層とp型の量子ドット3apにより構成される層とを積層した構成にすると、n型の量子ドット3anおよびp型の量子ドット3apのそれぞれに移動できる電子および正孔が生成したときに、電子および正孔はそれぞれn型の量子ドット3anおよびp型の量子ドット3apの方により移動しやすくなり、これにより量子ドット層3からp型半導体層1へのキャリアCの集電性をさらに高めることができる。
ト3aの上面にn型半導体層27(5)を形成する。n型半導体層27(5)の形成には、スパッタ法やCVD法などの物理的あるいは化学的成膜法を用いる。
1a・・・・・・・・・・凹部
1aa・・・・・・・・・(凹部の)内壁
1ao・・・・・・・・・(凹部の)開口部
1as・・・・・・・・・(凹部の)底
1b・・・・・・・・・・凸部
1bs・・・・・・・・・(凸部の)側面
3・・・・・・・・・・・量子ドット層
3a・・・・・・・・・・量子ドット
3ap・・・・・・・・・p型の量子ドット
3an・・・・・・・・・n型の量子ドット
5、27・・・・・・・・n型半導体層
7、31・・・・・・・・電極層
9、29・・・・・・・・透明導電膜
C・・・・・・・・・・・キャリア
Claims (7)
- p型半導体層と、n型半導体層と、前記p型半導体層および前記n型半導体層に挟まれるように配置された、複数の量子ドットを有する量子ドット層とを備えており、前記p型半導体層および前記n型半導体層のうち、少なくとも一方は、平板状の基部と、該基部上に設けられた複数の凸部とを有しており、前記量子ドット層は、前記量子ドットが前記凸部間を満たすように配置されていることを特徴とする量子ドット太陽電池。
- 前記量子ドットは、前記凸部を覆うように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の量子ドット太陽電池。
- 前記凸部が柱状であることを特徴とする請求項1または2に記載の量子ドット太陽電池。
- 前記凸部の高さが前記量子ドットの径よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれかに記載の量子ドット太陽電池。
- 前記凸部は、前記基部から光の入射側に向けて突出していることを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれかに記載の量子ドット太陽電池。
- 前記凸部は、前記基部から突出方向における断面形状が逆台形状であることを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれかに記載の量子ドット太陽電池。
- 前記量子ドットが、n型の量子ドットとp型の量子ドットとを有しており、前記凸部の周囲に前記n型の量子ドットが配置され、該n型の量子ドットの周囲に前記p型の量子ドットが配置されていることを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれかに記載の量子ドット太陽電池。
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