JPH05218473A - ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法 - Google Patents
ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法Info
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- JPH05218473A JPH05218473A JP4017277A JP1727792A JPH05218473A JP H05218473 A JPH05218473 A JP H05218473A JP 4017277 A JP4017277 A JP 4017277A JP 1727792 A JP1727792 A JP 1727792A JP H05218473 A JPH05218473 A JP H05218473A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽電池の外観を、濃淡むらのない均一なも
のにするＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造
方法を提供することを目的とする。 【構成】 プロピレングリコール中に主成分として硫化
カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム粉を
分散してなるペーストを無アルカリガラス基板１上に印
刷して形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰
囲気中で焼成してＣｄＳ膜２を得る際に、前記硫化亜鉛
粉のＺｎとＳの含有量がＺｎＳとしての化学量論比に較
べてＳが過剰である硫化亜鉛粉を用いる。
のにするＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造
方法を提供することを目的とする。 【構成】 プロピレングリコール中に主成分として硫化
カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム粉を
分散してなるペーストを無アルカリガラス基板１上に印
刷して形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰
囲気中で焼成してＣｄＳ膜２を得る際に、前記硫化亜鉛
粉のＺｎとＳの含有量がＺｎＳとしての化学量論比に較
べてＳが過剰である硫化亜鉛粉を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太
陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法に関する。
陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】室内で使用されるＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太
陽電池については、National Technical Report vol.32
No.5 (Oct.1986) のP.667〜P.675、あるいは特願昭６２
−３２５８５１号公報などに記載されている。図１に示
すＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池の断面構造模式図を参考
に、前述の文献などに記載のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電
池の製造工程について説明する。
陽電池については、National Technical Report vol.32
No.5 (Oct.1986) のP.667〜P.675、あるいは特願昭６２
−３２５８５１号公報などに記載されている。図１に示
すＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池の断面構造模式図を参考
に、前述の文献などに記載のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電
池の製造工程について説明する。
【０００３】図１において、ＣｄＳ膜は、無アルカリガ
ラス基板１に、プロピレングリコール中に硫化カドミウ
ム粉、硫化亜鉛粉および塩化カドミウム粉を分散させて
なるペースト（以下ＣｄＳペーストという）を印刷し、
得られたペースト膜を乾燥した後、窒素ガス雰囲気中で
焼成して、ＣｄＳ膜２を形成する。
ラス基板１に、プロピレングリコール中に硫化カドミウ
ム粉、硫化亜鉛粉および塩化カドミウム粉を分散させて
なるペースト（以下ＣｄＳペーストという）を印刷し、
得られたペースト膜を乾燥した後、窒素ガス雰囲気中で
焼成して、ＣｄＳ膜２を形成する。
【０００４】ＣｄＴｅ膜は、ＣｄＳ膜２の上に、ジエチ
レングリコールモノフェニルエーテル中に、カドミウム
粉とテルル粉との粉砕反応粉と塩化カドミウム粉を分散
させてなるペースト（以下ＣｄＴｅペーストという）を
印刷し、得られたペースト膜を乾燥した後、窒素ガス雰
囲気中で焼成して、ＣｄＴｅ膜３を形成する。
レングリコールモノフェニルエーテル中に、カドミウム
粉とテルル粉との粉砕反応粉と塩化カドミウム粉を分散
させてなるペースト（以下ＣｄＴｅペーストという）を
印刷し、得られたペースト膜を乾燥した後、窒素ガス雰
囲気中で焼成して、ＣｄＴｅ膜３を形成する。
【０００５】ＣｄＳ膜用電極膜およびＣｄＴｅ膜側外部
取出し電極は、樹脂中にＡｇ粉とＩｎ粉とを分散させて
なるペースト（以下Ａｇ−Ｉｎペーストという）を印刷
し、乾燥硬化しＡｇ−Ｉｎ膜４を形成する。ＣｄＳ膜２
と重なるＡｇ−Ｉｎ膜４ａはＣｄＳ膜２とのオーミック
コンタクト電極および外部取出し電極として作用し、ガ
ラス基板上に直接形成されたＡｇ−Ｉｎ膜４ｂはＣｄＴ
ｅ膜３側に外部取出し電極として作用する。
取出し電極は、樹脂中にＡｇ粉とＩｎ粉とを分散させて
なるペースト（以下Ａｇ−Ｉｎペーストという）を印刷
し、乾燥硬化しＡｇ−Ｉｎ膜４を形成する。ＣｄＳ膜２
と重なるＡｇ−Ｉｎ膜４ａはＣｄＳ膜２とのオーミック
コンタクト電極および外部取出し電極として作用し、ガ
ラス基板上に直接形成されたＡｇ−Ｉｎ膜４ｂはＣｄＴ
ｅ膜３側に外部取出し電極として作用する。
【０００６】ＣｄＴｅ膜用電極は、ＣｄＴｅ膜３の上に
樹脂中に銅粉とカーボンブラック粉を分散させてなるペ
ースト（以下Ｃｕペーストという）を印刷し、乾燥硬化
しＣｕ膜５を形成する。
樹脂中に銅粉とカーボンブラック粉を分散させてなるペ
ースト（以下Ｃｕペーストという）を印刷し、乾燥硬化
しＣｕ膜５を形成する。
【０００７】保護膜は、上記のように形成されたＣｄＳ
／ＣｄＴｅ系太陽電池素子の保護のため、Ａｇ−Ｉｎ膜
４ａ，４ｂの外部取出し用電極部分を除いて、素子の上
に絶縁性合成樹脂膜を印刷し、乾燥硬化し保護膜を形成
する（図示していない）。
／ＣｄＴｅ系太陽電池素子の保護のため、Ａｇ−Ｉｎ膜
４ａ，４ｂの外部取出し用電極部分を除いて、素子の上
に絶縁性合成樹脂膜を印刷し、乾燥硬化し保護膜を形成
する（図示していない）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のような工程で室
内で使用されるＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を種々作成
したところ、ガラス基板１面から見た外観が均一なもの
と濃淡むらの発生したものができ、外観に著しいばらつ
きが発生した。この問題について調査検討したところ、
上記製造工程のうちのＣｄＳ膜成膜工程に起因して外観
のばらつきが発生するものと判明した。
内で使用されるＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を種々作成
したところ、ガラス基板１面から見た外観が均一なもの
と濃淡むらの発生したものができ、外観に著しいばらつ
きが発生した。この問題について調査検討したところ、
上記製造工程のうちのＣｄＳ膜成膜工程に起因して外観
のばらつきが発生するものと判明した。
【０００９】ＣｄＳペーストの印刷乾燥後のＣｄＳ膜２
は、硫化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミ
ウム粉が均一に分散されており、６９０℃の窒素ガス雰
囲気中で焼成することにより、主成分の硫化カドミウム
粉が、硫化亜鉛粉と塩化カドミウム粉の存在のもとに結
晶成長していく。この結晶成長のしかたによって、多孔
性に富むＣｄＳ膜が形成したり、緻密なＣｄＳ膜が形成
する。このような膜質の異なるＣｄＳ膜２の上に、Ｃｄ
Ｔｅ膜３、Ａｇ−Ｉｎ膜４ａ，４ｂ、Ｃｕ膜５と順次成
膜していく過程の中で、Ｃｕ膜５を成膜する際に、Ｃｕ
ペーストに含まれる樹脂分がＣｄＴｅ膜３中へ、さらに
ＣｄＳ膜２中へ浸透していき、多孔性に富むＣｄＳ膜２
の部分ではＣｕペースト中の合成樹脂分の浸透性が良
く、緻密なＣｄＳ膜の部分ではＣｕペースト中の合成樹
脂分の浸透性が悪い。このため、多孔性に富むＣｄＳ膜
の部分では均一な外観となり、緻密なＣｄＳ膜の部分で
濃淡むらの外観となりやすいことがわかった。
は、硫化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミ
ウム粉が均一に分散されており、６９０℃の窒素ガス雰
囲気中で焼成することにより、主成分の硫化カドミウム
粉が、硫化亜鉛粉と塩化カドミウム粉の存在のもとに結
晶成長していく。この結晶成長のしかたによって、多孔
性に富むＣｄＳ膜が形成したり、緻密なＣｄＳ膜が形成
する。このような膜質の異なるＣｄＳ膜２の上に、Ｃｄ
Ｔｅ膜３、Ａｇ−Ｉｎ膜４ａ，４ｂ、Ｃｕ膜５と順次成
膜していく過程の中で、Ｃｕ膜５を成膜する際に、Ｃｕ
ペーストに含まれる樹脂分がＣｄＴｅ膜３中へ、さらに
ＣｄＳ膜２中へ浸透していき、多孔性に富むＣｄＳ膜２
の部分ではＣｕペースト中の合成樹脂分の浸透性が良
く、緻密なＣｄＳ膜の部分ではＣｕペースト中の合成樹
脂分の浸透性が悪い。このため、多孔性に富むＣｄＳ膜
の部分では均一な外観となり、緻密なＣｄＳ膜の部分で
濃淡むらの外観となりやすいことがわかった。
【００１０】本発明は、上記の課題を解決するもので、
ＣｄＳ膜質を多孔性に富むものとすることにより、均一
な外観のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を提供することを
目的とする。
ＣｄＳ膜質を多孔性に富むものとすることにより、均一
な外観のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のＣｄＳ／ＣｄＴ
ｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法は、上記目的を達成
するために、プロピレングリコール中に主成分として、
硫化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム
粉を分散してなるペーストを絶縁性ガラス基板上に印刷
して形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰囲
気中で焼成してＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜
を得る際に、前記硫化亜鉛粉のＺｎとＳの含有量が、Ｚ
ｎＳとしての化学量論比よりＳが過剰である硫化亜鉛粉
を用いるものである。
ｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法は、上記目的を達成
するために、プロピレングリコール中に主成分として、
硫化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム
粉を分散してなるペーストを絶縁性ガラス基板上に印刷
して形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰囲
気中で焼成してＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜
を得る際に、前記硫化亜鉛粉のＺｎとＳの含有量が、Ｚ
ｎＳとしての化学量論比よりＳが過剰である硫化亜鉛粉
を用いるものである。
【００１２】
【作用】上記した方法により、ＣｄＳペーストの印刷乾
燥後の膜を６９０℃の窒素ガス雰囲気中で焼成する過程
で、硫化亜鉛粉がＺｎＳとしての化学量論比に較べて過
剰なＳを遊離して化学的に安定化する際に、遊離したＳ
が硫化カドミウム粉の結晶成長を阻害し、多孔性に富ん
だ膜質のＣｄＳ膜を得ることとなる。
燥後の膜を６９０℃の窒素ガス雰囲気中で焼成する過程
で、硫化亜鉛粉がＺｎＳとしての化学量論比に較べて過
剰なＳを遊離して化学的に安定化する際に、遊離したＳ
が硫化カドミウム粉の結晶成長を阻害し、多孔性に富ん
だ膜質のＣｄＳ膜を得ることとなる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系
太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法について図面を参照して
説明する。
太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法について図面を参照して
説明する。
【００１４】本実施例のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池の
膜構成は、従来例のものと同一のためその説明は省略す
る。
膜構成は、従来例のものと同一のためその説明は省略す
る。
【００１５】ＺｎとＳの含有量がＺｎＳとしての化学量
論比に一致する硫化亜鉛粉、Ｓの含有量がＺｎＳとして
の化学量論比に較べて過剰でＳの過剰度が異なる硫化亜
鉛粉数種類を試作し、これらの硫化亜鉛粉についてそれ
ぞれＣｄＳペーストを作成した。ＣｄＳペースト作成に
あたり、プロピレングリコール、硫化カドミウム粉（三
菱マテリアル製）、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム
粉（東京化精製）の配合量は下記の通りとし、 プロピレングリコール・・・・・５０部 硫化カドミウム粉・・・・・・１００部 硫化亜鉛粉・・・・・・・・・７．５部 塩化カドミウム粉・・・・・・・２０部 これらをらいかい式混練機で混練しＣｄＳペーストとし
た。
論比に一致する硫化亜鉛粉、Ｓの含有量がＺｎＳとして
の化学量論比に較べて過剰でＳの過剰度が異なる硫化亜
鉛粉数種類を試作し、これらの硫化亜鉛粉についてそれ
ぞれＣｄＳペーストを作成した。ＣｄＳペースト作成に
あたり、プロピレングリコール、硫化カドミウム粉（三
菱マテリアル製）、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム
粉（東京化精製）の配合量は下記の通りとし、 プロピレングリコール・・・・・５０部 硫化カドミウム粉・・・・・・１００部 硫化亜鉛粉・・・・・・・・・７．５部 塩化カドミウム粉・・・・・・・２０部 これらをらいかい式混練機で混練しＣｄＳペーストとし
た。
【００１６】上記の手順で作成したＣｄＳペーストを絶
縁性の無アルカリガラス（コーニング社７０５９ガラ
ス）基板１上に２５０メッシュのステンレススクリーン
によりスクリーン印刷し、印刷後のガラス基板１をピー
ク温度２００℃の遠赤外線加熱式ベルト乾燥炉に投入通
過させペースト膜を乾燥した。その後窒素ガス雰囲気
（酸素濃度１００ｐｐｍ以下）でピーク温度６９０℃の
マツフル炉に投入通過させ焼成を行なった。
縁性の無アルカリガラス（コーニング社７０５９ガラ
ス）基板１上に２５０メッシュのステンレススクリーン
によりスクリーン印刷し、印刷後のガラス基板１をピー
ク温度２００℃の遠赤外線加熱式ベルト乾燥炉に投入通
過させペースト膜を乾燥した。その後窒素ガス雰囲気
（酸素濃度１００ｐｐｍ以下）でピーク温度６９０℃の
マツフル炉に投入通過させ焼成を行なった。
【００１７】このようにして得られたＣｄＳ膜２につい
てそれぞれ走査型電子顕微鏡により膜質を観察した。
てそれぞれ走査型電子顕微鏡により膜質を観察した。
【００１８】また、上記のＣｄＳ膜成膜工程に引き続
き、ＣｄＴｅ膜成膜工程、ＣｄＳ膜用電極膜成膜工程、
ＣｄＴｅ膜用電極膜成膜工程と順次工程を進めＣｄＳ／
ＣｄＴｅ系太陽電池素子を作成した時点で、ガラス基板
１側から外観を観察した。
き、ＣｄＴｅ膜成膜工程、ＣｄＳ膜用電極膜成膜工程、
ＣｄＴｅ膜用電極膜成膜工程と順次工程を進めＣｄＳ／
ＣｄＴｅ系太陽電池素子を作成した時点で、ガラス基板
１側から外観を観察した。
【００１９】その結果は（表１）に示すような結果とな
った。
った。
【００２０】
【表１】
【００２１】（表１）に示すように、ＺｎとＳの含有量
がＺｎＳとしての化学量論比に一致する硫化亜鉛粉を用
いた比較例では、ＣｄＳ膜２の膜質が緻密で、太陽電池
を作成したときのガラス基板１側から見た外観が濃淡む
らの発生したものであったのに対し、Ｓの含有量がＺｎ
Ｓとしての化学量論比に較べて過剰である硫化亜鉛粉を
用いた実施例１〜実施例６では、ＣｄＳ膜２の膜質が多
孔性となり、太陽電池を作成したときのガラス基板１側
から見た外観も均一なものとなった。ただし、実施例１
の外観の均一性は実施例２〜実施例６のものに較べてや
や難があり、実施例６では太陽電池としての性能がやや
損われるという現象があった。したがって、硫化亜鉛粉
のＺｎとＳの含有量はＺｎＳとしての化学量論比に較べ
てＳが１０〜１０００００ｐｐｍ過剰であることが望ま
しい。
がＺｎＳとしての化学量論比に一致する硫化亜鉛粉を用
いた比較例では、ＣｄＳ膜２の膜質が緻密で、太陽電池
を作成したときのガラス基板１側から見た外観が濃淡む
らの発生したものであったのに対し、Ｓの含有量がＺｎ
Ｓとしての化学量論比に較べて過剰である硫化亜鉛粉を
用いた実施例１〜実施例６では、ＣｄＳ膜２の膜質が多
孔性となり、太陽電池を作成したときのガラス基板１側
から見た外観も均一なものとなった。ただし、実施例１
の外観の均一性は実施例２〜実施例６のものに較べてや
や難があり、実施例６では太陽電池としての性能がやや
損われるという現象があった。したがって、硫化亜鉛粉
のＺｎとＳの含有量はＺｎＳとしての化学量論比に較べ
てＳが１０〜１０００００ｐｐｍ過剰であることが望ま
しい。
【００２２】なお、上記の実施例におけるＣｄＳペース
ト作成時の配合量、印刷条件、ペースト膜の乾燥条件な
どは上記に限定されるものでない。
ト作成時の配合量、印刷条件、ペースト膜の乾燥条件な
どは上記に限定されるものでない。
【００２３】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなように
本発明のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造
方法によればプロピレングリコール中に主成分として硫
化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム粉
を分散してなるペーストを絶縁性ガラス基板上に印刷し
て形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰囲気
中で焼成してＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜を
得る際に、前記硫化亜鉛粉のＺｎとＳの含有量がＺｎＳ
としての化学量論比に較べてＳが過剰である硫化亜鉛粉
を用いることにより、多孔性に富むＣｄＳ膜が得られ、
ガラス基板から見た外観が濃度のむらのない均一な外観
のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を提供できる。
本発明のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造
方法によればプロピレングリコール中に主成分として硫
化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム粉
を分散してなるペーストを絶縁性ガラス基板上に印刷し
て形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰囲気
中で焼成してＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜を
得る際に、前記硫化亜鉛粉のＺｎとＳの含有量がＺｎＳ
としての化学量論比に較べてＳが過剰である硫化亜鉛粉
を用いることにより、多孔性に富むＣｄＳ膜が得られ、
ガラス基板から見た外観が濃度のむらのない均一な外観
のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電
池用ＣｄＳ膜の製造方法の膜の構成を示す断面図
池用ＣｄＳ膜の製造方法の膜の構成を示す断面図
１ ガラス基板 ２ ＣｄＳ膜 ３ ＣｄＴｅ膜 ４ａ，４ｂ Ａｇ−Ｉｎ膜 ５ Ｃｕ膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 室園 幹夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】プロピレングリコール中に主成分として、
硫化カドミウム粉、硫化亜鉛粉、および塩化カドミウム
粉を分散してなるペーストを絶縁性ガラス基板上に印刷
して形成したペースト膜を、乾燥した後、窒素ガス雰囲
気中で焼成して得るＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用Ｃｄ
Ｓ膜の製造方法であって、前記硫化亜鉛粉の亜鉛（Ｚ
ｎ）と硫黄（Ｓ）の含有量がＺｎＳとしての化学量論比
よりＳが過剰であるＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用Ｃｄ
Ｓ膜の製造方法。 - 【請求項２】硫化亜鉛粉の亜鉛（Ｚｎ）と硫黄（Ｓ）の
含有量がＺｎＳとしての化学量論比よりＳが１０ｐｐｍ
〜１０００００ｐｐｍ過剰である請求項１記載のＣｄＳ
／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017277A JPH05218473A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017277A JPH05218473A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218473A true JPH05218473A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11939489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017277A Pending JPH05218473A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池用ＣｄＳ膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218473A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU736603B2 (en) * | 1997-02-18 | 2001-08-02 | Masakatsu Takayasu | Method and apparatus for desalting sea water |
| WO2003105241A1 (ja) * | 2002-06-07 | 2003-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 化合物薄膜太陽電池の製造方法 |
-
1992
- 1992-02-03 JP JP4017277A patent/JPH05218473A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU736603B2 (en) * | 1997-02-18 | 2001-08-02 | Masakatsu Takayasu | Method and apparatus for desalting sea water |
| WO2003105241A1 (ja) * | 2002-06-07 | 2003-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 化合物薄膜太陽電池の製造方法 |
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