JPS58101470A - 太陽電池 - Google Patents

太陽電池

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Publication number
JPS58101470A
JPS58101470A JP56200042A JP20004281A JPS58101470A JP S58101470 A JPS58101470 A JP S58101470A JP 56200042 A JP56200042 A JP 56200042A JP 20004281 A JP20004281 A JP 20004281A JP S58101470 A JPS58101470 A JP S58101470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
light
solar cell
produced
inorganic material
Prior art date
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Pending
Application number
JP56200042A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Yamaguchi
真史 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPS58101470A publication Critical patent/JPS58101470A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/055—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means where light is absorbed and re-emitted at a different wavelength by the optical element directly associated or integrated with the PV cell, e.g. by using luminescent material, fluorescent concentrators or up-conversion arrangements
    • 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
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52—PV systems with concentrators
    • 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
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/544—Solar cells from Group III-V materials

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本斃−は、半導体太陽電池本体表面に無機材料層を歎け
、太−光照射による光起電力に加えて、太ｌＩ熱エネル
ギーにより上記無機材料層Ｅｌｌ起害れる発光およびキ
ャリアを太−電池本体における親電カーとして利用する
ように構成した太陽電池に員するものである。
従来の太−電池は例えば第１１１に示すよ５に構成され
ていた。すなわち、従来の太陽電池は、主に、Ｉｌ、Ｇ
ａＡｍ　　勢の半導体基体ｉｆ）！−ｍ＠會２における
光起電力効果を利用したものである。更に、等実用太陽
電池におい文は、半筒ｍｔｃよる放射−損傷ｔａｒ■す
る目的で、太陽電池の表−（ｇ息ＯＮ。
ムｊｘＱｓからなるカバーダラス層Ｊが設けられていた
。従来のかかる構造の太−電池においては、太陽党参の
照射による太陽電池基体内の光起電力効果のみを利用し
ているので、得られる党匍電力崩力は！１であや、エネ
ルギー変換効率には自ずから限界があった。また、カバ
ーダラス層Ｊは太陽光を１収こそすれ、エネルギー変換
には有効な作用を甘ず、変換効率を低下させる等の欠点
があった。
本発明は、これらの欠点を除去するためになされたもの
で、その■釣は、太陽光エネルギーのみならず太陽熱エ
ネルギーをも有効に利用シ、シカも耐款射ＩＩＩ性を有
する高効率太陽電池を提供する光照射に伴なう前記半導
体太陽電池本体内の光起電力に加えて、太陽の有する熱
エネルギーにより前記無機材料層に霞麹畜れる発光およ
びキャリアをも前記半導体太陽電池本体における起電方
源とする。
以下に、１画を参照しながら、実施例を用いて、本実−
を詳しくｌ！明するが、これら実施例は本実―の儒ｊに
過ぎず、本実−の範囲角で種々の改良や変形をなし得る
ことは勿論である。
第意図は１本発明太陽電池の構成の一例を示す。
ここで、　Ｇａムｍ、ＩｍＰ、８１などの半導体基体／
Ｉにｐ−墓、シ璽ットキ、ＭＩｇ　　あるいはへチー擬
音などの接合構造／Ｊを形成して太−電電本体／／’と
する。更に、太陽電池本体／／’の表ＨＫＣ＆Ｆ鳴Ｌｌ
ｌ　、　Ｃａ８０４　　などの無機材料層／Ｊを被着し
て太陽電池を構成する。太陽光ｌヂの照射によ争、太陽
電池本体／　／’において直接的に光起電力Ｘ１が生ず
ることは従来例と同１１１に勿論であるが、無機＃科層
／ＪＫおける太陽光励起発光ｉｓの艙果、太陽電池本体
／　／’に間接的に光起電力Ｘ１も生ずる。さら（、本
発明においては、太陽の有する熱エネルギー１番の効果
−利用している。すなわち。
太陽から発せられる熱エネルギー１４の照射により無機
材料層ｔｚｔｃｆｌｂＤ起発光ｌデが生じ、この発光ｌ
γにより太陽電池本体／　／’に間接的光起電力ＩＩが
生ずることとなる。また、それと一時に太陽熱エネルギ
ー１４の照射により無機材料層１３に電子・正孔の対が
鉋じ、これらがキャリア／１となり、太陽電池本体／　
／’にドダフトして起電力！４を生じせしめることとな
る。
第３図は本発明の他の例を示し、ここでは無機材料層１
３に接合構造ｔを設ける。この場合には、熱起電力Ｉｓ
をも生じせしめることとなる。
従来の太陽電池においては、上述したように直接的光起
電力！！のみしか利用していないのに対して、本発明の
太陽電池においては、間接的光起電力１ｍ、ＩＮおよび
熱起電力Ｉｎ、Ｉｓをも利用でき、太陽電池全体として
の起電力は１１十〇＋Ｉｍ＋１ａもしくは１１＋Ｉ２＋
Ｔ３＋ＩＭとなる。したがって、本発明の太陽電池によ
れば、従来の太陽電池に比べて、変換効率を［１＋Ｉｓ
＋Ｉｎ＋Ｌａ（または１　ｍ　）　）　／　Ｉ　１倍に
高効率化することができる。
また、無機材料層１３は太陽電池本体／／’における放
射纏防１１にも有効である。さらに、人工衛生に搭載の
太陽電池勢のような宇宙環境における使用にあたっては
、放射線照射により無機材料層／３が劣化し、かかる劣
化（伴なう起電力の低下も懸念されるが、かかる起電力
低下は少い、すなわち、放射ＪＩｗＡ射により生成され
る無機材料層内の格子欠陥によって熱起電力■４　もし
くは１ｍは低下するが、この格子欠陥は無機材料層／Ｊ
内の発光中心とな９１間接的光起電力Ｉｓ　、　１ｍを
増加せしめることとなる。したがって、本発明による太
陽電池は、宇宙環境において放射ｉｕｉ射を長時間受け
ても起電力出力の変動は少な（、耐款射線性をも兼ね備
えている。
本実Ｆｆｉに用いられるＣａＦ２　、　ＬＩＦなどの無
機材料層／Ｊを形成するにあたっては、真！蒸着法、ス
パッタ蒸着法、気相反応法１分子朦エビ！キシャル成長
法等各種慣例の方法により太陽電池本体／　／’の表Ｗ
ｉＫ堆積させたり、あるいはまた、引上げ法やブリッジ
マン法部により結晶体として得たものを用いることもで
きる。
以上説明したよう家１本実明太陽電＃Ａは、太陽光エネ
ルギーを有効利用で館るのみならず、太陽熱エネルギー
をも利用できるので変換効率が高く。
しかも宇＊ｍｃ対しては放射１防−作用を有し、長寿命
であるなどの利点を有し、亨盲環墳等において用いて特
に好適である。
【図面の簡単な説明】
絶１図は従来の太陽電池の構成例を示す断面図、第２１
Ｑおよび第３図は本発明太陽電池の構成のコ例を示す断
面図である。 ／、／／・・・半導体基体、 コ・・・ｐ−ｍ接合、　　　　１３・・・カバーグラス
層、４（、／ヂ・・・太陽光、　　／／’・・・太陽電
池本体、ｌコ・・・接合構造、　　　１３・・・無機材
料層、ｔＳ・・・光励起発光、　　ｌト・・太陽熱、１
７・・・熱励起発光、　　１ｇ・・・キャリア、ｌツ・
・・接合構造。 特許出願人　　　日本電信電話公社 第２図 第３図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ｌ）半導体太陽電池本体表面に無機材料層を設け、太陽
    光照射に伴なう前記半導体太陽電池本体内の光起電力に
    加えて、太陽の有する熱エネルギーにより前記無機材料
    層に誘起される発光およびキャリアをも前記半導体太陽
    電池本体における起電力源とするように構成したことを
    特徴とする太陽電池。 ２、特許請求の範囲第１項記載の太陽電池において、前
    記半導体太陽電池本体はＧａＡｓ　。 ＩｍＰまたは１１１で構成したことを特徴とする太陽電
    池。 ３）特許請求の範１１項または１１２項に記載の太陽電
    池において、前記無機材料層は０１４層、Ｌｉ２層また
    は０１８０４層であることを特徴とする太陽電池。
JP56200042A 1981-12-14 1981-12-14 太陽電池 Pending JPS58101470A (ja)

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JP56200042A JPS58101470A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽電池

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JP56200042A JPS58101470A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽電池

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JPS58101470A true JPS58101470A (ja) 1983-06-16

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ID=16417856

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JP56200042A Pending JPS58101470A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽電池

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62502089A (ja) * 1985-09-09 1987-08-13 ヒュ−ズ・エアクラフト・カンパニ− 薄型半導体構造

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62502089A (ja) * 1985-09-09 1987-08-13 ヒュ−ズ・エアクラフト・カンパニ− 薄型半導体構造

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