JPH04230082A - 黄銅鉱太陽電池 - Google Patents
黄銅鉱太陽電池Info
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- JPH04230082A JPH04230082A JP3154003A JP15400391A JPH04230082A JP H04230082 A JPH04230082 A JP H04230082A JP 3154003 A JP3154003 A JP 3154003A JP 15400391 A JP15400391 A JP 15400391A JP H04230082 A JPH04230082 A JP H04230082A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は黄動鉱を使用した太陽電
池に関する。
池に関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池及び電力を発生させるための光
起電力ソーラモジュールは、今日価格的に好ましいもの
であることを要し、また通常のエネルギー発生器と競争
し得るためには少なくとも１５％の効率を有していなけ
ればならない。結晶シリコンからなる太陽電池は高い効
率を有するにもかかわらず、更に材料及び経費節減のた
めに非晶質又は多結晶半導体からなるコスト的に一層好
ましい薄層太陽電池に移行させることが試みられている
。非晶質半導体材料からなる太陽電池は、なお効率及び
長時間安定性の点で改良の余地があるが、多結晶半導体
からなる薄層太陽電池ではすでに良好な結果が得られて
いる。
起電力ソーラモジュールは、今日価格的に好ましいもの
であることを要し、また通常のエネルギー発生器と競争
し得るためには少なくとも１５％の効率を有していなけ
ればならない。結晶シリコンからなる太陽電池は高い効
率を有するにもかかわらず、更に材料及び経費節減のた
めに非晶質又は多結晶半導体からなるコスト的に一層好
ましい薄層太陽電池に移行させることが試みられている
。非晶質半導体材料からなる太陽電池は、なお効率及び
長時間安定性の点で改良の余地があるが、多結晶半導体
からなる薄層太陽電池ではすでに良好な結果が得られて
いる。
【０００３】最新の研究対象は多結晶黄銅鉱材料からな
る太陽電池である。この部類の最もよく知られている代
表的なものは銅−インジウム−二セレン化物（ＣＩＳ）
であり、これはエネルギーギャップ１．０ｅＶの直接半
導体である。バンドギャップの状態から理論上の最大効
率約２５％を期待することができ、すでに製造されてい
る小面積のテスト電池で約１５％の効率が達成されてい
る。
る太陽電池である。この部類の最もよく知られている代
表的なものは銅−インジウム−二セレン化物（ＣＩＳ）
であり、これはエネルギーギャップ１．０ｅＶの直接半
導体である。バンドギャップの状態から理論上の最大効
率約２５％を期待することができ、すでに製造されてい
る小面積のテスト電池で約１５％の効率が達成されてい
る。
【０００４】例えば“ＩＥＥＥ”１９８８、第１３８４
〜１３８９頁に掲載されたミッチェル（Ｋ．Ｍｉｔｃｈ
ｅｌｌ）その他の論文によって公知のＣＩＳ太陽電池は
、背面電極としてモリブデンで被覆されたガラス基板、
吸収体としての多結晶ｐ導電性ＣＩＳ半導体層、電子エ
ミッタとしての薄いｎ導電性硫化カドミウム層、透明電
極としての酸化亜鉛層及び生じた電流を導出させるため
のアルミニウム格子とからなる。
〜１３８９頁に掲載されたミッチェル（Ｋ．Ｍｉｔｃｈ
ｅｌｌ）その他の論文によって公知のＣＩＳ太陽電池は
、背面電極としてモリブデンで被覆されたガラス基板、
吸収体としての多結晶ｐ導電性ＣＩＳ半導体層、電子エ
ミッタとしての薄いｎ導電性硫化カドミウム層、透明電
極としての酸化亜鉛層及び生じた電流を導出させるため
のアルミニウム格子とからなる。
【０００５】ＣＩＳ太陽電池を製造する際の最大の問題
は、種々の結晶格子の整合及び吸収体とエミッタ層間の
接合である。異なる各格子は、許容可能の効率を得るに
は最大でも１％の差であるべきである。差異がこれより
も大きい場合にはバンドギャップ内の欠陥も多くなり、
これは更に電荷担体に対する再結合箇所となり、この種
の太陽電池の電力は減少する。更にｐｎ接合の領域は、
ｐ＋ドーピングを達成するためにはＣＩＳ材料の化学量
論比を変える必要がある。
は、種々の結晶格子の整合及び吸収体とエミッタ層間の
接合である。異なる各格子は、許容可能の効率を得るに
は最大でも１％の差であるべきである。差異がこれより
も大きい場合にはバンドギャップ内の欠陥も多くなり、
これは更に電荷担体に対する再結合箇所となり、この種
の太陽電池の電力は減少する。更にｐｎ接合の領域は、
ｐ＋ドーピングを達成するためにはＣＩＳ材料の化学量
論比を変える必要がある。
【０００６】三成分からなる均質な半導体層を製造する
際の別の問題点は、特にエミッタ層に対し有害なカドミ
ウムを使用することが環境保護上好ましくないことであ
る。
際の別の問題点は、特にエミッタ層に対し有害なカドミ
ウムを使用することが環境保護上好ましくないことであ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、使用
した各半導体材料の格子整合に伴う問題点を回避し、更
に硫化カドミウムを使用せず、高い効率を有する黄銅鉱
−太陽電池を提供することにある。
した各半導体材料の格子整合に伴う問題点を回避し、更
に硫化カドミウムを使用せず、高い効率を有する黄銅鉱
−太陽電池を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、導電性の第１電極を有する基板
と、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２ 黄銅鉱材料からなるｐ導電性
多結晶半導体層と、非導電性材料からなる障壁層と、反
射防止層と、生じた電流を導出する第２電極とが重なり
合った層構造を有し、反射防止層が少なくとも障壁層に
対する接触面に固定の正の電荷を有し、この電荷が障壁
層に対する半導体層の接触面領域において、負に帯電さ
れた反転層を誘導し、この反転層が空間電荷領域に対す
るエミッタとして用いられる。
め、本発明においては、導電性の第１電極を有する基板
と、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２ 黄銅鉱材料からなるｐ導電性
多結晶半導体層と、非導電性材料からなる障壁層と、反
射防止層と、生じた電流を導出する第２電極とが重なり
合った層構造を有し、反射防止層が少なくとも障壁層に
対する接触面に固定の正の電荷を有し、この電荷が障壁
層に対する半導体層の接触面領域において、負に帯電さ
れた反転層を誘導し、この反転層が空間電荷領域に対す
るエミッタとして用いられる。
【０００９】本発明の他の構成は請求項２以下に記載さ
れている。
れている。
【００１０】本発明による太陽電池は、結晶シリコンか
らなる太陽電池で公知のＭＩＳ反転層太陽電池の原理を
利用するものであり、この原理は例えば“Ｓｔａｔｕｓ
Ｒｅｐｏｒｔ １９９０、Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａ
ｉｃ”、１９９０年５月２〜４日、第１５−１〜１５−
１５頁に掲載されているヘーゼル（Ｒ．Ｈｅｚｅｌ）の
論文から明かである。半導体ダイオードのような従来の
結晶太陽電池は金属ｐｎ接合で作動するが、ＭＩＳ反転
層太陽電池はＭＯＳ（金属−酸化物−シリコン）トラン
ジスタにおけると同様、誘導されたｐｎ接合を有する。 ＭＩＳ反転層太陽電池は吸収体としての結晶ｐドープシ
リコンからなる基板、酸化珪素からなる薄い絶縁層及び
窒化珪素からなる被覆層を有する。酸化珪素層に対する
接触面で窒化珪素層は陽電荷担体、例えば重いアルカリ
イオンで富化され、これは二酸化珪素層とは逆の側のシ
リコン層の接触面領域において負の接触面電荷を誘導す
る。固有のｐ導電性半導体材料でのこの電子富化は反転
層と呼ばれる。この層は通常のｎ導電性層と同様、ｐ型
半導体において電荷担体の少ない空間電荷領域に対しエ
ミッタとして作用し、その際相応する半導体層の電荷状
態に応じて電界が生じる。この電界で電荷担体は分離さ
れ、隣接する接触部に電流を生じる。
らなる太陽電池で公知のＭＩＳ反転層太陽電池の原理を
利用するものであり、この原理は例えば“Ｓｔａｔｕｓ
Ｒｅｐｏｒｔ １９９０、Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａ
ｉｃ”、１９９０年５月２〜４日、第１５−１〜１５−
１５頁に掲載されているヘーゼル（Ｒ．Ｈｅｚｅｌ）の
論文から明かである。半導体ダイオードのような従来の
結晶太陽電池は金属ｐｎ接合で作動するが、ＭＩＳ反転
層太陽電池はＭＯＳ（金属−酸化物−シリコン）トラン
ジスタにおけると同様、誘導されたｐｎ接合を有する。 ＭＩＳ反転層太陽電池は吸収体としての結晶ｐドープシ
リコンからなる基板、酸化珪素からなる薄い絶縁層及び
窒化珪素からなる被覆層を有する。酸化珪素層に対する
接触面で窒化珪素層は陽電荷担体、例えば重いアルカリ
イオンで富化され、これは二酸化珪素層とは逆の側のシ
リコン層の接触面領域において負の接触面電荷を誘導す
る。固有のｐ導電性半導体材料でのこの電子富化は反転
層と呼ばれる。この層は通常のｎ導電性層と同様、ｐ型
半導体において電荷担体の少ない空間電荷領域に対しエ
ミッタとして作用し、その際相応する半導体層の電荷状
態に応じて電界が生じる。この電界で電荷担体は分離さ
れ、隣接する接触部に電流を生じる。
【００１１】本発明はこの原理を利用するものであり、
またｐｎ接合を必要とせず従って半導体層とエミッタ層
間の格子整合に関する問題が回避されるＣＩＳ太陽電池
を使用するものである。均質で欠陥少なく製造すべきで
ある黄銅鉱材料からなる半導体層上に、直接電気絶縁性
の材料からなる任意の障壁層を作ることができる。従っ
て障壁層は簡単な方法では例えば絶縁性の非晶質酸化物
から形成される。その非晶質構造により格子整合は必要
とされない。この障壁層上には反射防止層が存在する。 これは入射する太陽光線に対する窓層として、また固定
の正の電荷に対するマトリックスとして作用する。従っ
て反射防止層は透明度を保証するための高い光学エネル
ギーギャップの他に相応するマトリックス特性を有し、
また有利に固定の正の電荷に対して使用される金属塩を
確実にその構造内に組み込む必要がある。
またｐｎ接合を必要とせず従って半導体層とエミッタ層
間の格子整合に関する問題が回避されるＣＩＳ太陽電池
を使用するものである。均質で欠陥少なく製造すべきで
ある黄銅鉱材料からなる半導体層上に、直接電気絶縁性
の材料からなる任意の障壁層を作ることができる。従っ
て障壁層は簡単な方法では例えば絶縁性の非晶質酸化物
から形成される。その非晶質構造により格子整合は必要
とされない。この障壁層上には反射防止層が存在する。 これは入射する太陽光線に対する窓層として、また固定
の正の電荷に対するマトリックスとして作用する。従っ
て反射防止層は透明度を保証するための高い光学エネル
ギーギャップの他に相応するマトリックス特性を有し、
また有利に固定の正の電荷に対して使用される金属塩を
確実にその構造内に組み込む必要がある。
【００１２】第２電極は直接障壁層上に配設することが
でき、これにより固定の陽電荷の領域内で移動する少数
電荷担体（電子）を良好に導出することができる。この
ため第２電極は有利には出来るだけ微細な網目状に構成
されており、例えば導電路間隔約２００〜３００μｍ及
び導電路直径約２０〜３０μｍを有する。
でき、これにより固定の陽電荷の領域内で移動する少数
電荷担体（電子）を良好に導出することができる。この
ため第２電極は有利には出来るだけ微細な網目状に構成
されており、例えば導電路間隔約２００〜３００μｍ及
び導電路直径約２０〜３０μｍを有する。
【００１３】半導体層は例えば銅−インジウム−二セレ
ン化物からなり、この場合互いに無関係にインジウムは
ガリウムによって、またセレンは硫黄によって代えるこ
とができる。インジウムの代わりにガリウムを使用する
ことは、よく研究されたＣＩＳ材料に比べて、このため
に必要な原料がより長期にわたって十分な量で入手可能
であるという利点をもたらす。セレンを硫黄によって代
えることは大きな電力損失なしに、太陽電池又はその製
造のために使用される方法の環境相容性に関して一層の
利点をもたらす。
ン化物からなり、この場合互いに無関係にインジウムは
ガリウムによって、またセレンは硫黄によって代えるこ
とができる。インジウムの代わりにガリウムを使用する
ことは、よく研究されたＣＩＳ材料に比べて、このため
に必要な原料がより長期にわたって十分な量で入手可能
であるという利点をもたらす。セレンを硫黄によって代
えることは大きな電力損失なしに、太陽電池又はその製
造のために使用される方法の環境相容性に関して一層の
利点をもたらす。
【００１４】半導体層の厚さは、入射光線が完全に吸収
されるように選択し、このため約１〜２μｍの層厚で十
分である。
されるように選択し、このため約１〜２μｍの層厚で十
分である。
【００１５】障壁層は５ｎｍ未満の厚さを有し、出来る
だけ薄く仕上げられる。これに適した非晶質の酸化珪素
ＳｉＯｘ （ｘは２以下）は現在の方法で例えばシラン
（Ｓ ｉＨ４ ）及び酸素を含む雰囲気中での低圧グ
ロー放電によって最高２ｎｍの層厚で均一に良好に析出
することができる。基本的には他の電気絶縁材料も適し
ている。これは均質に、非晶質で、相応して薄く製造し
得ることを前提とする。
だけ薄く仕上げられる。これに適した非晶質の酸化珪素
ＳｉＯｘ （ｘは２以下）は現在の方法で例えばシラン
（Ｓ ｉＨ４ ）及び酸素を含む雰囲気中での低圧グ
ロー放電によって最高２ｎｍの層厚で均一に良好に析出
することができる。基本的には他の電気絶縁材料も適し
ている。これは均質に、非晶質で、相応して薄く製造し
得ることを前提とする。
【００１６】例えば薄く、細かい網目の金属格子（例え
ばアルミニウムからなる）を適当なマスクを介して蒸着
することによって、障壁層上に直接第２電極を設ける。
ばアルミニウムからなる）を適当なマスクを介して蒸着
することによって、障壁層上に直接第２電極を設ける。
【００１７】更に特に電極格子の導電路間で露出してい
る障壁層表面の領域に固定の電荷が設けられる。被覆は
吹き付け法又はスピン・オン法によって行うことができ
、これには特にアルカリハロゲン化物、有利には塩化セ
シウムを使用するのが有利である。
る障壁層表面の領域に固定の電荷が設けられる。被覆は
吹き付け法又はスピン・オン法によって行うことができ
、これには特にアルカリハロゲン化物、有利には塩化セ
シウムを使用するのが有利である。
【００１８】原子層の少ないこの厚い層上に直接反射防
止層を構成する。これは同様に非晶質であり、有利には
同じグロー放電反応器内で例えばシラン及びアンモニア
を分解させることによって作られるが、その際厚さ約１
００ｎｍの窒化珪素層（Ｓｉ３ Ｎ４ ）が生じる。被
覆過程でセシウムイオンは窒化珪素層内に数オングスト
ロームの深さで拡散し、そこに固着する。
止層を構成する。これは同様に非晶質であり、有利には
同じグロー放電反応器内で例えばシラン及びアンモニア
を分解させることによって作られるが、その際厚さ約１
００ｎｍの窒化珪素層（Ｓｉ３ Ｎ４ ）が生じる。被
覆過程でセシウムイオンは窒化珪素層内に数オングスト
ロームの深さで拡散し、そこに固着する。
【００１９】この窒化珪素／セシウム層の固定の正の空
間電荷は、薄い障壁層（酸化物トンネル）を介して負の
電荷を半導体層の上方領域に誘導する。この電子富化は
、約３０ｎｍの厚さのこの領域では元のｐ導電型がｎ導
電型に反転したことを意味する。従ってこの反転層は半
導体層に空間電荷領域（ＲＬＺ）を作るためのｎ型エミ
ッタの作用をする。
間電荷は、薄い障壁層（酸化物トンネル）を介して負の
電荷を半導体層の上方領域に誘導する。この電子富化は
、約３０ｎｍの厚さのこの領域では元のｐ導電型がｎ導
電型に反転したことを意味する。従ってこの反転層は半
導体層に空間電荷領域（ＲＬＺ）を作るためのｎ型エミ
ッタの作用をする。
【００２０】基板としては任意の材料のものを使用する
ことができ、導電性が不十分な場合には第１電極で被覆
される。価格的に好ましい解決法としてモリブデンで被
覆されたガラス板を使用するのが有利である。この方法
は、第１電極上、またはガラス上の電極上に半導体層を
付着させることに関してまったく問題を有さないが、他
の基板、電極の組合せに対しては必ずしも当てはまらな
い。
ことができ、導電性が不十分な場合には第１電極で被覆
される。価格的に好ましい解決法としてモリブデンで被
覆されたガラス板を使用するのが有利である。この方法
は、第１電極上、またはガラス上の電極上に半導体層を
付着させることに関してまったく問題を有さないが、他
の基板、電極の組合せに対しては必ずしも当てはまらな
い。
【００２１】次に本発明を図面に示す実施例に基づき更
に詳述する。図は本発明による太陽電池の略示横断面図
であり、理解しやすくするため、実際の寸法比どおりに
は縮尺されていない。
に詳述する。図は本発明による太陽電池の略示横断面図
であり、理解しやすくするため、実際の寸法比どおりに
は縮尺されていない。
【００２２】基板１として厚さ１ｍｍのガラス板を使用
し、この上に厚さ２μｍのモリブデン層２を第１電極と
して設ける。その上に半導体層３として多結晶のｐ導電
性ＣＩＳ層を公知方法により、例えば銅、インジウム及
びセレンを別々のるつぼから同時に蒸発させることによ
って設ける。しかし他の公知の方法、例えば銅及びイン
ジウム層を順次に電気めっき、熱分解析出、蒸着又はス
パッタリングし、引続きＨ２ Ｓｅ雰囲気中でセレン化
するか、又は銅、インジウム及びセレン層を順 次に
蒸着し、引続き熱処理することによって、ＣＩＳ半導体
層３を製造することも可能である。
し、この上に厚さ２μｍのモリブデン層２を第１電極と
して設ける。その上に半導体層３として多結晶のｐ導電
性ＣＩＳ層を公知方法により、例えば銅、インジウム及
びセレンを別々のるつぼから同時に蒸発させることによ
って設ける。しかし他の公知の方法、例えば銅及びイン
ジウム層を順次に電気めっき、熱分解析出、蒸着又はス
パッタリングし、引続きＨ２ Ｓｅ雰囲気中でセレン化
するか、又は銅、インジウム及びセレン層を順 次に
蒸着し、引続き熱処理することによって、ＣＩＳ半導体
層３を製造することも可能である。
【００２３】この半導体層３上に、シラン（ＳｉＨ４
）及び酸素が分解される低温グロー放電法で、約２ｎｍ
の厚さの非晶質ＳｉＯｘ 層４（ｘ≦２）を析出させる
。適当なマスクによりアルミニウムを蒸着させることに
よって、薄く、細かい網目の格子５を第２電極として障
壁層４上に設ける。この場合格子５の各導電路の直径及
び間隔は出来るだけ小さく、例えば幅２０μｍの導電路
の場合２００μｍの間隔で選択する。
）及び酸素が分解される低温グロー放電法で、約２ｎｍ
の厚さの非晶質ＳｉＯｘ 層４（ｘ≦２）を析出させる
。適当なマスクによりアルミニウムを蒸着させることに
よって、薄く、細かい網目の格子５を第２電極として障
壁層４上に設ける。この場合格子５の各導電路の直径及
び間隔は出来るだけ小さく、例えば幅２０μｍの導電路
の場合２００μｍの間隔で選択する。
【００２４】これらの表面（４、５）上に固定の正の電
荷（セシウムイオン）を、塩化セシウムを吹き付けるこ
とにより複数の分子層の薄層として設ける。この上に別
のグロー放電工程でシラン及びアンモニアを分解するこ
とにより、反射防止層６として用いられる厚さ約２００
ｎｍの窒化珪素層（Ｓｉ３ Ｎ４ ）を作る。この被覆
過程でセシウムイオンは数オングストロームの深さで窒
化珪素層内に拡散し、そこに固着する。図にはこの正の
電荷は（＋）で描かれており、符号７で示されている。 この正の電荷７は障壁層４の逆の側で半導体層３の最上
部の層領域１１に相応する負の電荷８を生じる。本来ｐ
導電性の半導体層３中のこの負の電荷８は、空間電荷領
域１０を生成するためのエミッタとして作用する反転層
１１を形成する。空間電荷領域１０は反転層１１の下方
に生じ、例えば符号９で示した破線箇所にまで達する。
荷（セシウムイオン）を、塩化セシウムを吹き付けるこ
とにより複数の分子層の薄層として設ける。この上に別
のグロー放電工程でシラン及びアンモニアを分解するこ
とにより、反射防止層６として用いられる厚さ約２００
ｎｍの窒化珪素層（Ｓｉ３ Ｎ４ ）を作る。この被覆
過程でセシウムイオンは数オングストロームの深さで窒
化珪素層内に拡散し、そこに固着する。図にはこの正の
電荷は（＋）で描かれており、符号７で示されている。 この正の電荷７は障壁層４の逆の側で半導体層３の最上
部の層領域１１に相応する負の電荷８を生じる。本来ｐ
導電性の半導体層３中のこの負の電荷８は、空間電荷領
域１０を生成するためのエミッタとして作用する反転層
１１を形成する。空間電荷領域１０は反転層１１の下方
に生じ、例えば符号９で示した破線箇所にまで達する。
【００２５】本発明による太陽電池を作動させるには反
射防止層６を通して照射する。反射防止層６の材料（窒
化珪素）は障壁層４の二酸化珪素と同様、高いエネルギ
ーギャップにより太陽光線に対し透明である。従って入
射する光子１２は半導体層３で初めて吸収され、そこで
電荷担体対１３を生じる。障壁層４に隣接する場に相応
する空間電荷領域１０の場で、電荷担体１３は分離し、
最終的に電極２又は５へ導出される。その際薄い障壁層
１１は電子によって突き抜け可能である。
射防止層６を通して照射する。反射防止層６の材料（窒
化珪素）は障壁層４の二酸化珪素と同様、高いエネルギ
ーギャップにより太陽光線に対し透明である。従って入
射する光子１２は半導体層３で初めて吸収され、そこで
電荷担体対１３を生じる。障壁層４に隣接する場に相応
する空間電荷領域１０の場で、電荷担体１３は分離し、
最終的に電極２又は５へ導出される。その際薄い障壁層
１１は電子によって突き抜け可能である。
【００２６】まず格子５に集められた電流を導出するた
めの、反射防止層６の表面上の通常のもう１つの格子は
図には描かれていない。同様に本発明による太陽電池を
モジュールに電気接続する方法も示されていないが、こ
れは薄層太陽電池に公知の方法で行うことができる。
めの、反射防止層６の表面上の通常のもう１つの格子は
図には描かれていない。同様に本発明による太陽電池を
モジュールに電気接続する方法も示されていないが、こ
れは薄層太陽電池に公知の方法で行うことができる。
【００２７】この実施例で示した製造法は、全工程を低
温範囲≦５００℃で実施することができるという利点を
有する。この実施例に記載したＣＩＳ太陽電池の反転原
理はＣｕＩｎ（Ｇａ）Ｓｅ２ （Ｓ２ ）からなる他の
黄銅鉱太陽電池にも同様に使用することができる。
温範囲≦５００℃で実施することができるという利点を
有する。この実施例に記載したＣＩＳ太陽電池の反転原
理はＣｕＩｎ（Ｇａ）Ｓｅ２ （Ｓ２ ）からなる他の
黄銅鉱太陽電池にも同様に使用することができる。
【図１】本発明による太陽電池の略示断面図である。
１ 基板
２ 第１電極
３ 半導体層
４ 障壁層
５ 第２電極
６ 反射防止層
７ 正の電荷
８ 負の電荷
１０ 空間電荷領域
１１ 反転層
１２ 光子
１３ 電荷
Claims (9)
- 【請求項１】 導電性の第１電極を有する基板と、Ｉ
−ＩＩＩ−ＶＩ２ 黄銅鉱材料からなるｐ導電性多結晶
半導体層と、非導電性材料からなる障壁層と、反射防止
層と、生じた電流を導出する第２電極とが重なり合った
層構造を有し、反射防止層が少なくとも障壁層に対する
接触面に固定の正の電荷を有し、この電荷が障壁層に対
する半導体層の接触面領域において負に帯電された反転
層を誘導し、この反転層が空間電荷領域に対するエミッ
タとして用いられることを特徴とする太陽電池。 - 【請求項２】 半導体層が銅−インジウム−二セレン
化物層であり、互いに無関係にインジウムをガリウムに
よって、またセレンを硫黄によって代えることができる
ものであることを特徴とする請求項１記載の太陽電池。 - 【請求項３】 障壁層が非晶質酸化珪素からなり、５
ｎｍ未満の厚さを有することを特徴とする請求項１又は
２記載の太陽電池。 - 【請求項４】 反射防止層が窒化珪素層であることを
特徴とする請求項１ないし３の１つに記載の太陽電池。 - 【請求項５】 反射防止層がシラン（ＳｉＨ４ ）及
びアンモニアから析出 されたプラズマ窒化物である
ことを特徴とする請求項４記載の太陽電池。 - 【請求項６】 第２電極が細かい網目の金属格子であ
ることを特徴とする請求項１ないし５の１つに記載の太
陽電池。 - 【請求項７】 固定の正の電荷が高級イオンアルカリ
ハロゲン化物の複数の分層によって形成されることを特
徴とする請求項１ないし６の１つに記載の太陽電池。 - 【請求項８】 アルカリハロゲン化物が塩化セシウム
であることを特徴とする請求項７記載の太陽電池。 - 【請求項９】 モリブデン被覆されたガラス基板と、
Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２ 黄銅鉱材料からなる厚さ１〜２μ
ｍの多結晶層と、最高２ｎｍの厚さに析出された非晶質
二酸化珪素からなる障壁層と、障壁層上の細かい網目の
アルミニウム格子と、その上に設けられた厚さ５０〜２
００ｎｍの非晶質窒化珪素とからなる層構造を有し、非
晶質窒化珪素は少なくとも障壁層に対する接触面に複数
の分子層の塩化セシウムを含むことを特徴とする太陽電
池。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4017590 | 1990-05-31 | ||
| DE4017590.1 | 1990-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04230082A true JPH04230082A (ja) | 1992-08-19 |
Family
ID=6407578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3154003A Withdrawn JPH04230082A (ja) | 1990-05-31 | 1991-05-28 | 黄銅鉱太陽電池 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5125984A (ja) |
| EP (1) | EP0460287A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04230082A (ja) |
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| JP2011086961A (ja) * | 2011-01-26 | 2011-04-28 | Sharp Corp | 光電変換装置 |
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