JPH04114482A - 太陽電池とその製造方法 - Google Patents
太陽電池とその製造方法Info
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- JPH04114482A JPH04114482A JP2234282A JP23428290A JPH04114482A JP H04114482 A JPH04114482 A JP H04114482A JP 2234282 A JP2234282 A JP 2234282A JP 23428290 A JP23428290 A JP 23428290A JP H04114482 A JPH04114482 A JP H04114482A
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Classifications
-
- 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
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- Y02E10/543—Solar cells from Group II-VI materials
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、固溶体薄膜を光透過芯層とする太陽電池とそ
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
従来の技術
近い将来、エネルギー供給が次第に困難になることが予
想され、太陽電池の高効率化、低コスト化が大きな課題
になってきた。なかでも、大面積化が容易な薄膜系太陽
電池は大幅な低コスト化か可能なのでそのエネルギー変
換効率の向上が強く望まれている。この薄膜系太陽電池
には化合物半導体（＋１−Ｖｌ族や１Ｉｌｌ−Ｖｈ族）
薄膜を用いたものが広く開発されつつある。化合物半導
体薄膜を用いた太陽電池の構成は、バンドギャップが広
くて光を透過する窓層としてのｎ型ＣｄＳ系半導体層と
バンドギャップが狭くて光を吸収する吸収層としてのｐ
型のＣｄＴｅ系あるいはＣｕＴｎＳｅ２系半導体層を系
層導体層テロ接合などが用いられる。構成としては、例
えはＩ Ｔ Ｏ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）
を設けたガラス基板上にｎ型ＣｄＳ層を、次いでｐ型Ｃ
ｄＴｅ層を蒸着法で積層形成し、最後に金属電極を設け
て太陽電池とする。あるいは、ガラス基板上にスクリー
ン印刷と焼成によってｎ型ＣｄＳ層を、次いで同様にス
クリーン印刷と焼成によってｐ型ＣｄＴｅＮを、最後に
ＣｄＳおよびＣｄＴｅ層にそれぞれ電極層を設けて太陽
電池とする。
想され、太陽電池の高効率化、低コスト化が大きな課題
になってきた。なかでも、大面積化が容易な薄膜系太陽
電池は大幅な低コスト化か可能なのでそのエネルギー変
換効率の向上が強く望まれている。この薄膜系太陽電池
には化合物半導体（＋１−Ｖｌ族や１Ｉｌｌ−Ｖｈ族）
薄膜を用いたものが広く開発されつつある。化合物半導
体薄膜を用いた太陽電池の構成は、バンドギャップが広
くて光を透過する窓層としてのｎ型ＣｄＳ系半導体層と
バンドギャップが狭くて光を吸収する吸収層としてのｐ
型のＣｄＴｅ系あるいはＣｕＴｎＳｅ２系半導体層を系
層導体層テロ接合などが用いられる。構成としては、例
えはＩ Ｔ Ｏ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）
を設けたガラス基板上にｎ型ＣｄＳ層を、次いでｐ型Ｃ
ｄＴｅ層を蒸着法で積層形成し、最後に金属電極を設け
て太陽電池とする。あるいは、ガラス基板上にスクリー
ン印刷と焼成によってｎ型ＣｄＳ層を、次いで同様にス
クリーン印刷と焼成によってｐ型ＣｄＴｅＮを、最後に
ＣｄＳおよびＣｄＴｅ層にそれぞれ電極層を設けて太陽
電池とする。
このＣｄＳＦ’は蒸着法で形成した場合は、薄膜で光透
過率に優れるが形成時の温度が２００°Ｃ程度と低いた
め欠陥が多く、印刷法で形成した場合は、厚膜で光透過
率は低いが形成時の温度が６００℃程度と高いため欠陥
が少ない。光透過率が小さいと吸収層に到達する光が少
ないので閉路電流Ｊ ｓｃが小さく、欠陥が多いと光発
生キャリアの再結合が盛んになり開放電圧ｖ０゜が小さ
くなる。このためどちらの方法でも得られる変換効率η
は１０％位に限られる。
過率に優れるが形成時の温度が２００°Ｃ程度と低いた
め欠陥が多く、印刷法で形成した場合は、厚膜で光透過
率は低いが形成時の温度が６００℃程度と高いため欠陥
が少ない。光透過率が小さいと吸収層に到達する光が少
ないので閉路電流Ｊ ｓｃが小さく、欠陥が多いと光発
生キャリアの再結合が盛んになり開放電圧ｖ０゜が小さ
くなる。このためどちらの方法でも得られる変換効率η
は１０％位に限られる。
そこて、ＣｄＳの代わりにバンドギャップのより広いＣ
ｄＳ−ＺｎＳ固溶体薄膜を用いることは、透過光量を増
やし変換効率を上げることに大変有効である。
ｄＳ−ＺｎＳ固溶体薄膜を用いることは、透過光量を増
やし変換効率を上げることに大変有効である。
このＣｄ、５−ＺｎＳ固溶体薄膜の形成法としては、２
つの蒸発源からＣｄＳと ＺｎＳを独立に蒸発させ基板
上に付着させ”Ｃ固溶体薄膜を形成する方法が一般的で
ある。さらには、この固溶体薄膜をより低抵抗にするた
めにＩｎの様なドナー不純物を同時に蒸発させて固溶体
薄膜中に添加させる。
つの蒸発源からＣｄＳと ＺｎＳを独立に蒸発させ基板
上に付着させ”Ｃ固溶体薄膜を形成する方法が一般的で
ある。さらには、この固溶体薄膜をより低抵抗にするた
めにＩｎの様なドナー不純物を同時に蒸発させて固溶体
薄膜中に添加させる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、この様にして形成された膜の深さ方向の
組成分布はＣｄ、 Ｚｎ、Ｓ、Ｉｎなどの比が一定か
あるいは精密制御された傾斜分布にしなければならない
。そのため、精密に温度制御された蒸発源を用いる必要
があり、困難をともなう。
組成分布はＣｄ、 Ｚｎ、Ｓ、Ｉｎなどの比が一定か
あるいは精密制御された傾斜分布にしなければならない
。そのため、精密に温度制御された蒸発源を用いる必要
があり、困難をともなう。
本発明は、このような従来の太陽電池の製造方法の課題
を解決することを目的とする。
を解決することを目的とする。
課題を解決するための手段
請求項１の本発明は、化合物半導体薄膜を用いた太陽電
池に於て、基板上に形成され、複数の化合物半導体材料
て、同時蒸着膜、あるいは、積層蒸着膜を形成した後、
その蒸着膜を活性化熱処理して得られた固容体膜の窓層
と、前記窓層上に形成された化合物半導体薄膜の光吸収
層と、前記窓層上に形成された電極層と、前記光吸収層
上に形成された電極層とを備えた太陽電池である。
池に於て、基板上に形成され、複数の化合物半導体材料
て、同時蒸着膜、あるいは、積層蒸着膜を形成した後、
その蒸着膜を活性化熱処理して得られた固容体膜の窓層
と、前記窓層上に形成された化合物半導体薄膜の光吸収
層と、前記窓層上に形成された電極層と、前記光吸収層
上に形成された電極層とを備えた太陽電池である。
請求項２の本発明は、透光性基板上に順次形成されたｎ
型半導体の窓層、その上のｐ型半導体の光吸収層および
窓層用電極、前記光吸収層の上の電極層とを備えた積層
構成の太陽電池において、前記ｎ型半導体の窓層が、Ｃ
ｄＣｌ２蒸気中で熱処理形成された活性化ＣｄＳ−Ｚｎ
Ｓ固溶体を主体として成る太陽電池である。
型半導体の窓層、その上のｐ型半導体の光吸収層および
窓層用電極、前記光吸収層の上の電極層とを備えた積層
構成の太陽電池において、前記ｎ型半導体の窓層が、Ｃ
ｄＣｌ２蒸気中で熱処理形成された活性化ＣｄＳ−Ｚｎ
Ｓ固溶体を主体として成る太陽電池である。
請求項３０本発明は、化合物半導体薄膜を用いた太陽電
池の製造方法に於て、基板上に、複数の化合物半導体材
料を用いて同時蒸着膜を形成し、前記同時蒸着膜を活性
化熱処理して窓層とする工程と、前記窓層上に化合物半
導体薄膜の光吸収層を形成する工程と、前記窓層上及び
前記光吸収層上にそれぞれ電極層を形成する工程とを備
えた太陽電池の製造方法である。
池の製造方法に於て、基板上に、複数の化合物半導体材
料を用いて同時蒸着膜を形成し、前記同時蒸着膜を活性
化熱処理して窓層とする工程と、前記窓層上に化合物半
導体薄膜の光吸収層を形成する工程と、前記窓層上及び
前記光吸収層上にそれぞれ電極層を形成する工程とを備
えた太陽電池の製造方法である。
請求項４０本発明は、化合物半導体薄膜を用いた太陽電
池の製造方法に於て、基板上に、複数の化合物半導体材
料を用いて、少なくとも２回蒸着することによって積層
蒸着膜を形成し、前記積層蒸着膜を活性化熱処理して窓
層とする工程と、前記窓層上に化合物半導体薄膜の光吸
収層を形成する工程と、前記窓層上及び前記光吸収層上
にそれぞれ電極層を形成する工程とを備えた太陽電池の
製造方法である。
池の製造方法に於て、基板上に、複数の化合物半導体材
料を用いて、少なくとも２回蒸着することによって積層
蒸着膜を形成し、前記積層蒸着膜を活性化熱処理して窓
層とする工程と、前記窓層上に化合物半導体薄膜の光吸
収層を形成する工程と、前記窓層上及び前記光吸収層上
にそれぞれ電極層を形成する工程とを備えた太陽電池の
製造方法である。
請求項５の本発明は、透光性基板上に、ＣｄＳおよびＺ
ｎＳを同時に蒸着して半導体薄膜を形成し、前記半導体
薄膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄ
Ｓ−ＺｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し
、その上にｐ・型半導体の光吸収層および前記窓層用の
電極層を分離して形成し、前記光吸収層の上に電極層を
形成する太陽電池の製造方法である。
ｎＳを同時に蒸着して半導体薄膜を形成し、前記半導体
薄膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄ
Ｓ−ＺｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し
、その上にｐ・型半導体の光吸収層および前記窓層用の
電極層を分離して形成し、前記光吸収層の上に電極層を
形成する太陽電池の製造方法である。
請求項７の本判明は、透光性基板上に、ＣｄＳおよびＺ
ｎＳの半導体薄膜を積層して形成し、前記積層薄膜を高
温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化してＣｄＳ−Ｚ
ｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し、その
上にｐ型半導体の光吸収層および前記窓層用の電極層を
分離して形成し、前記光吸収層の上に電極層を形成する
太陽電池の製造方法である。
ｎＳの半導体薄膜を積層して形成し、前記積層薄膜を高
温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化してＣｄＳ−Ｚ
ｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し、その
上にｐ型半導体の光吸収層および前記窓層用の電極層を
分離して形成し、前記光吸収層の上に電極層を形成する
太陽電池の製造方法である。
作用
本発明の太陽電池の構成と製造方法によれは、バンドギ
ャップの広いＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体薄膜を安価な蒸着装
置て、ＣｄＳとＺｎＳの２源による同時蒸着方法で（両
者の蒸着レート比は一定でなくて、全量でのモル比が一
定であれば良い）、あるいは、ＣｄＳとＺｎＳの少なく
とも２回にわたる積層蒸着方法で形成する。この蒸着膜
は、深さ方向に組成が不均一な蒸着であるが、この膜を
ＣｄＣｌ２蒸気中の活性化熱処理することによって固溶
体を容易に作ることが出来る。この膜は、活性化薄膜で
あるため蒸着形成膜に比べてはるかに欠陥が少なく、移
動度が高く、低抵抗である上に光透過率が高く、さらに
印刷形成膜に比べてはるかに薄くでき光散乱も小さくて
光透過率が高いので高い変換効率を実現できる。さらに
、Ｉｎなどの添加により一層低抵抗化と光透過率の増大
がはかれるので一層の高効率化も可能である。
ャップの広いＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体薄膜を安価な蒸着装
置て、ＣｄＳとＺｎＳの２源による同時蒸着方法で（両
者の蒸着レート比は一定でなくて、全量でのモル比が一
定であれば良い）、あるいは、ＣｄＳとＺｎＳの少なく
とも２回にわたる積層蒸着方法で形成する。この蒸着膜
は、深さ方向に組成が不均一な蒸着であるが、この膜を
ＣｄＣｌ２蒸気中の活性化熱処理することによって固溶
体を容易に作ることが出来る。この膜は、活性化薄膜で
あるため蒸着形成膜に比べてはるかに欠陥が少なく、移
動度が高く、低抵抗である上に光透過率が高く、さらに
印刷形成膜に比べてはるかに薄くでき光散乱も小さくて
光透過率が高いので高い変換効率を実現できる。さらに
、Ｉｎなどの添加により一層低抵抗化と光透過率の増大
がはかれるので一層の高効率化も可能である。
実施例
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
本発明にかかる太陽電池の一実施例は、図に示すように
、透光性基板ｌ上に形成されたｎ型半導体の窓Ｎ２、そ
の上のｐ型半導体の光吸収層３およＵ窓層用電極４、光
吸収層３の上の電極層５を備える。このｎ型半導体の窓
Ｎ２はＣｄＣｌ２蒸気中で熱処理形成された活性化Ｃｄ
Ｓ−ＺｎＳ固溶体を主体として成るものであり、その製
造方法としては透光性基板１上に、ＣｄＳおよびＺｎＳ
を同時に蒸着して半導体薄膜を形成し、前記薄膜を高温
でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄＳ−ＺｎＳ
固溶体を主体とするｎ型半導体窓Ｎ２を形成し、その上
にｐ型半導体の光吸収層３および前記窓層用の電極４を
分離して形成し、前記光吸収Ｎ３の上に電極Ｍ５を形成
する方法がある。あるいは透光性基板１上に、ＣｄＳお
よびＺｎＳの半導体薄膜を積層して形成し、前記積Ｎ薄
膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄＳ
−ＺｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し、
その上にｐ型半導体の光吸収Ｎ３および前記窓層用の電
極層４を分離して形成し、前記光吸収層３の上に電極層
５を形成する方法がある。
、透光性基板ｌ上に形成されたｎ型半導体の窓Ｎ２、そ
の上のｐ型半導体の光吸収層３およＵ窓層用電極４、光
吸収層３の上の電極層５を備える。このｎ型半導体の窓
Ｎ２はＣｄＣｌ２蒸気中で熱処理形成された活性化Ｃｄ
Ｓ−ＺｎＳ固溶体を主体として成るものであり、その製
造方法としては透光性基板１上に、ＣｄＳおよびＺｎＳ
を同時に蒸着して半導体薄膜を形成し、前記薄膜を高温
でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄＳ−ＺｎＳ
固溶体を主体とするｎ型半導体窓Ｎ２を形成し、その上
にｐ型半導体の光吸収層３および前記窓層用の電極４を
分離して形成し、前記光吸収Ｎ３の上に電極Ｍ５を形成
する方法がある。あるいは透光性基板１上に、ＣｄＳお
よびＺｎＳの半導体薄膜を積層して形成し、前記積Ｎ薄
膜を高温でＣｄＣｌ２の蒸気に暴露して活性化しＣｄＳ
−ＺｎＳ固溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し、
その上にｐ型半導体の光吸収Ｎ３および前記窓層用の電
極層４を分離して形成し、前記光吸収層３の上に電極層
５を形成する方法がある。
次に、本発明の太陽電池の製造方法の一実施例を説明す
る。
る。
ガラス基板１上にＣｄＳとＺｎＳのモル比が８：２て、
全体の厚さ２．２μｍのＣｄＳとＺｎＳとＩｎの同時混
成蒸着膜（あるいは、積層蒸着膜）を形成する。Ｉｎの
量はＣｄＳ、ＺｎＳの全体に対して０．１％とする。次
に、このＣｄＳ、ＺｎＳ、Ｉｎの混成膜を５５０℃でＣ
ｄＣｌ２の蒸気中で加熱処理して結晶化を起こさせ（活
性化プロセス）、Ｉｎの有効添加を施す。この活性化し
たＣｄ１１．５Ｚｎｓ２ＳＺｎ法を主体とするｎ型半導
体窓層２の上に、幅８關、厚さ５μ酊の、帯状の、Ｃｄ
Ｔｅを主体とするｐ型半導体光吸収Ｎ３を複数本ギャッ
プ２１ＴＩＩ１１をおいて蒸着形成し、窓Ｎ２上のＣｄ
Ｔｅを設けていないギャップ部分に幅１ｍｍのＩｎ電極
４を、また光吸収層３上にＣｕ電極５をそれぞれ形成す
る。
全体の厚さ２．２μｍのＣｄＳとＺｎＳとＩｎの同時混
成蒸着膜（あるいは、積層蒸着膜）を形成する。Ｉｎの
量はＣｄＳ、ＺｎＳの全体に対して０．１％とする。次
に、このＣｄＳ、ＺｎＳ、Ｉｎの混成膜を５５０℃でＣ
ｄＣｌ２の蒸気中で加熱処理して結晶化を起こさせ（活
性化プロセス）、Ｉｎの有効添加を施す。この活性化し
たＣｄ１１．５Ｚｎｓ２ＳＺｎ法を主体とするｎ型半導
体窓層２の上に、幅８關、厚さ５μ酊の、帯状の、Ｃｄ
Ｔｅを主体とするｐ型半導体光吸収Ｎ３を複数本ギャッ
プ２１ＴＩＩ１１をおいて蒸着形成し、窓Ｎ２上のＣｄ
Ｔｅを設けていないギャップ部分に幅１ｍｍのＩｎ電極
４を、また光吸収層３上にＣｕ電極５をそれぞれ形成す
る。
なお、比較のため、ＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体を主体として
成る半導体層を通常の印刷方式の製法すなわちＣｄＳ、
ＺｎＳ、Ｉｎ成分を含むペーストをガラス基板ｌ上に塗
布乾燥し、６００℃でアニールして厚さ１０μｍに形成
し、他の工程は上記と同様にした太陽電池を製造した。
成る半導体層を通常の印刷方式の製法すなわちＣｄＳ、
ＺｎＳ、Ｉｎ成分を含むペーストをガラス基板ｌ上に塗
布乾燥し、６００℃でアニールして厚さ１０μｍに形成
し、他の工程は上記と同様にした太陽電池を製造した。
これら太陽電池のＡＭｌ 、５ （８４ｍＷ／ｃｍ２）
の照射光に対する有効受光面での特性を第１表にて示す
。なおＦ、Ｆ、は曲線因子を表す。
の照射光に対する有効受光面での特性を第１表にて示す
。なおＦ、Ｆ、は曲線因子を表す。
第１表
第１表に見られる様に本発明の構成、製法で得られた太
陽電池の特性は従来の構成、製法で得られた太陽電池の
特性よりはるかに優れている。これは、本発明の太陽電
池のＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体活性化膜は、従来の太陽電池
のＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体膜に比べて光透過率が大である
上に、電気伝導度も高いからである。その原因は、活性
化ＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体膜は従来法のＣｄＳ−ＺｎＳ固
溶体膜より欠陥が少ないので移動度も大きく再結合中心
も少ないことを反映していると考えられる。また、従来
の別の製法である精密制御した３つの蒸発源からＣｄＳ
。
陽電池の特性は従来の構成、製法で得られた太陽電池の
特性よりはるかに優れている。これは、本発明の太陽電
池のＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体活性化膜は、従来の太陽電池
のＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体膜に比べて光透過率が大である
上に、電気伝導度も高いからである。その原因は、活性
化ＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体膜は従来法のＣｄＳ−ＺｎＳ固
溶体膜より欠陥が少ないので移動度も大きく再結合中心
も少ないことを反映していると考えられる。また、従来
の別の製法である精密制御した３つの蒸発源からＣｄＳ
。
ＺｎＳ、 Ｉｎを同時蒸着し、４００℃でアニールし
てＣｄ＠、５Ｚｎｓ２： Ｉｎ（０，１％）膜を形成
し、他の工程は、上記と同様にした太陽電池については
、形成時温度が低いため欠陥が多く効率は低い。
てＣｄ＠、５Ｚｎｓ２： Ｉｎ（０，１％）膜を形成
し、他の工程は、上記と同様にした太陽電池については
、形成時温度が低いため欠陥が多く効率は低い。
この様にＣｄＳおよびＺｎＳの同時蒸着膜あるいは積層
蒸着膜を形成して後、ＣｄＣｌ２蒸気中で活性化熱処理
して得られたＣ ｄＳ −Ｚ ｎＳ固溶体膜を備えた本
発明の太陽電池は優れた特性を有する。
蒸着膜を形成して後、ＣｄＣｌ２蒸気中で活性化熱処理
して得られたＣ ｄＳ −Ｚ ｎＳ固溶体膜を備えた本
発明の太陽電池は優れた特性を有する。
なお、Ｉｎの添加は光透過率の増大と低抵抗化に有効で
あり、変換効率を高くする。このＩ ｎはＣｄＳあるい
はＺｎＳ蒸発源に添加しておいても良く、またＣｄＳ、
ＺｎＳの蒸着中割源から蒸着添加しても良い。このよう
な蒸発源から、同時蒸着又は積層蒸着させる。
あり、変換効率を高くする。このＩ ｎはＣｄＳあるい
はＺｎＳ蒸発源に添加しておいても良く、またＣｄＳ、
ＺｎＳの蒸着中割源から蒸着添加しても良い。このよう
な蒸発源から、同時蒸着又は積層蒸着させる。
また、ＣｄＳとＺｎＳの他の組成比の固溶体ＣｄＳ−Ｚ
ｎＳを用いても、またＩｎの代わりにＡｌやＧａを用い
ても同様の効果が得られる。
ｎＳを用いても、またＩｎの代わりにＡｌやＧａを用い
ても同様の効果が得られる。
発明の詳細
な説明したように、本発明の構成と製造方法により変換
効率の非常に高い優れた太陽電池を容易に得ることが可
能となる。この太陽電池は薄膜形成であるから大幅なコ
ストダウンもはかれる。
効率の非常に高い優れた太陽電池を容易に得ることが可
能となる。この太陽電池は薄膜形成であるから大幅なコ
ストダウンもはかれる。
図は本発明の太陽電池の一実施例を示す断面図である。
１・・・透光性基板、 ２・・・活性化ＣｄＳ−ＺｎＳ
固溶体膜を主体とするｎ型半導体窓層、３・・・ｐ型半
導体光吸収層、４・・・窓層用電極層、５・・・光吸収
要用電極層。 代理人 弁理士 松 １）正 道
固溶体膜を主体とするｎ型半導体窓層、３・・・ｐ型半
導体光吸収層、４・・・窓層用電極層、５・・・光吸収
要用電極層。 代理人 弁理士 松 １）正 道
Claims (8)
- （１）化合物半導体薄膜を用いた太陽電池に於て、基板
上に形成され、複数の化合物半導体材料て、同時蒸着膜
、あるいは、積層蒸着膜を形成した後、その蒸着膜を活
性化熱処理して得られた固容体膜の窓層と、前記窓層上
に形成された化合物半導体薄膜の光吸収層と、前記窓層
上に形成された電極層と、前記光吸収層上に形成された
電極層とを備えたことを特徴とする太陽電池。 - （２）透光性基板上に順次形成されたｎ型半導体の窓層
、その上のｐ型半導体の光吸収層および窓層用電極、前
記光吸収層の上の電極層とを備えた積層構成の太陽電池
において、前記ｎ型半導体の窓層が、ＣｄＣｌ＿２蒸気
中で熱処理形成された活性化ＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体を主
体として成ることを特徴とする太陽電池。 - （３）化合物半導体薄膜を用いた太陽電池の製造方法に
於て、基板上に、複数の化合物半導体材料を用いて同時
蒸着膜を形成し、前記同時蒸着膜を活性化熱処理して窓
層とする工程と、前記窓層上に化合物半導体薄膜の光吸
収層を形成する工程と、前記窓層上及び前記光吸収層上
にそれぞれ電極層を形成する工程とを備えたことを特徴
とする太陽電池の製造方法。 - （４）化合物半導体薄膜を用いた太陽電池の製造方法に
於て、基板上に、複数の化合物半導体材料を用いて、少
なくとも２回蒸着することによって積層蒸着膜を形成し
、前記積層蒸着膜を活性化熱処理して窓層とする工程と
、前記窓層上に化合物半導体薄膜の光吸収層を形成する
工程と、前記窓層上及び前記光吸収層上にそれぞれ電極
層を形成する工程とを備えたことを特徴とする太陽電池
の製造方法。 - （５）透光性基板上に、ＣｄＳおよびＺｎＳを同時に蒸
着して半導体薄膜を形成し、前記半導体薄膜を高温でＣ
ｄＣｌ＿２の蒸気に暴露して活性化しＣｄＳ−ＺｎＳ固
溶体を主体とするｎ型半導体窓層を形成し、その上にｐ
型半導体の光吸収層および前記窓層用の電極層を分離し
て形成し、前記光吸収層の上に電極層を形成することを
特徴とする太陽電池の製造方法。 - （６）半導体薄膜中にＩｎ、ＧａあるいはＡｌを添加し
て成ることを特徴とする請求項５記載の太陽電池の製造
方法。 - （７）透光性基板上に、ＣｄＳおよびＺｎＳの半導体薄
膜を積層して形成し、前記積層薄膜を高温でＣｄＣｌ＿
２の蒸気に暴露して活性化してＣｄＳ−ＺｎＳ固溶体を
主体とするｎ型半導体窓層を形成し、その上にｐ型半導
体の光吸収層および前記窓層用の電極層を分離して形成
し、前記光吸収層の上に電極層を形成することを特徴と
する太陽電池の製造方法。 - （８）ＣｄＳ、ＺｎＳ薄膜のうち少なくとも一方にＩｎ
、ＧａあるいはＡｌを含有して成ることを特徴とする請
求項７記載の太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2234282A JP2868598B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 太陽電池とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2234282A JP2868598B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 太陽電池とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04114482A true JPH04114482A (ja) | 1992-04-15 |
| JP2868598B2 JP2868598B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=16968537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2234282A Expired - Fee Related JP2868598B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 太陽電池とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2868598B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102751345A (zh) * | 2012-05-25 | 2012-10-24 | 陕西师范大学 | 碲化镉/硫化镉太阳能电池 |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP2234282A patent/JP2868598B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102751345A (zh) * | 2012-05-25 | 2012-10-24 | 陕西师范大学 | 碲化镉/硫化镉太阳能电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2868598B2 (ja) | 1999-03-10 |
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