JPS5975682A - 光起電力素子 - Google Patents
光起電力素子Info
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- JPS5975682A JPS5975682A JP57187167A JP18716782A JPS5975682A JP S5975682 A JPS5975682 A JP S5975682A JP 57187167 A JP57187167 A JP 57187167A JP 18716782 A JP18716782 A JP 18716782A JP S5975682 A JPS5975682 A JP S5975682A
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Classifications
-
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- 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
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- H01L31/075—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 characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PIN type
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- 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
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、太陽光光起電力素子に関する。
従来、太陽光の光エネルギーを起電力に変換する素子と
しては、１〕Ｎ接合、シラ］・キー接合、ＰＩＮ接合へ
テロ接合等の様々なバンド障壁を右する接合半導体素子
が利用されていＩＣ０近年、特にアモルファスシリコン
は、小結品シリー１ンに比べて、太陽光のエネルギー分
布のピークである５００ｎｌｌｌ（＝Ｊ近の波長の光に
対する光吸収係数が１桁稈度大きいことによりアモルフ
ァスシリコン系の光起電力素子が多いに研究されている
。
しては、１〕Ｎ接合、シラ］・キー接合、ＰＩＮ接合へ
テロ接合等の様々なバンド障壁を右する接合半導体素子
が利用されていＩＣ０近年、特にアモルファスシリコン
は、小結品シリー１ンに比べて、太陽光のエネルギー分
布のピークである５００ｎｌｌｌ（＝Ｊ近の波長の光に
対する光吸収係数が１桁稈度大きいことによりアモルフ
ァスシリコン系の光起電力素子が多いに研究されている
。
従来のアモルファスシリコン系の光起電ノコ素子は、Ｆ
ａ膜に電稈の大部分を印加リ−るためにＰＩＮ接合構造
を採用したものが主体として考えられている。このアモ
ルファスシリコンは、」−ネルギーギャップが約１．７
Ｃ３Ｖ程度であり、６００ ｎｍ（２，Ｏｅ Ｖ）付近
の波長の光で最大の光感度を承りものでｄｊつた。即ち
、従来のアモルファスシリニＩンを利用した太陽光光起
電力素子は、６００ｎ ｎ＋ ４Ｊ近にピーク感度を示
寸ものである。ところが太陽光のスペクトラムは、５０
０ ＋＋ｍイ＝Ｊ近の波長の光が放射強度が最大になつ
−Ｃいる。このため、従来の水素化アモルフＩスシリコ
ン光起電力素子（よ、最も放射強度の強い５００ ｎに
Ｊ近の光を有効に利用しでいない。そこで、本発明壱等
は、このことに注目して太陽光の放射強度の最も強い５
００ ｎｍイー１近あるいは、ぞれより低波長側の光を
も光起電力に有効に利用りることによって光起電力素子
の変換効率を向上さヒ゛た光起電力素子を提供すること
を目的としている。
ａ膜に電稈の大部分を印加リ−るためにＰＩＮ接合構造
を採用したものが主体として考えられている。このアモ
ルファスシリコンは、」−ネルギーギャップが約１．７
Ｃ３Ｖ程度であり、６００ ｎｍ（２，Ｏｅ Ｖ）付近
の波長の光で最大の光感度を承りものでｄｊつた。即ち
、従来のアモルファスシリニＩンを利用した太陽光光起
電力素子は、６００ｎ ｎ＋ ４Ｊ近にピーク感度を示
寸ものである。ところが太陽光のスペクトラムは、５０
０ ＋＋ｍイ＝Ｊ近の波長の光が放射強度が最大になつ
−Ｃいる。このため、従来の水素化アモルフＩスシリコ
ン光起電力素子（よ、最も放射強度の強い５００ ｎに
Ｊ近の光を有効に利用しでいない。そこで、本発明壱等
は、このことに注目して太陽光の放射強度の最も強い５
００ ｎｍイー１近あるいは、ぞれより低波長側の光を
も光起電力に有効に利用りることによって光起電力素子
の変換効率を向上さヒ゛た光起電力素子を提供すること
を目的としている。
即）５、本発明は、アモルファス半導体からなるＰ Ｔ
接合層を右Ｊ−る第１積層部と、前記１” Ｉ接合層を
形成Ｊ“るアモルファス半導体より禁１１：帯幅が小さ
なアモルファス半導体からなるＩＮ接合層を右１−る第
２積層部とを有し、第１積層部と第２梢層部の１層を相
互に接合して成り第１積層部のＰ層を受光面とする光起
電力素子から成る。
接合層を右Ｊ−る第１積層部と、前記１” Ｉ接合層を
形成Ｊ“るアモルファス半導体より禁１１：帯幅が小さ
なアモルファス半導体からなるＩＮ接合層を右１−る第
２積層部とを有し、第１積層部と第２梢層部の１層を相
互に接合して成り第１積層部のＰ層を受光面とする光起
電力素子から成る。
第１図は、本発明の概念を模式図であられしたものであ
る。このうち（ａ ）図は、素子構造の模式図であり、
（ｂ）図は、対応りるバンド模型を図式的に示したちの
ぐある。本発明にかかる光起電力素子は、ＰＩ接合層を
有りる第１積層部１とＩＮ接合層を有づる第２積層部２
とを有し、第１ｖ１層部と第２積層部の１層を相ｎに接
合させてなる光起電力素子である。ぞして太陽光は、Ｐ
層の側から入射りる。ここで第１積層部の禁止帯幅は第
２積層部の禁止帯幅にりも人きいらので構成されている
。太陽光の７．ｔ２波長側の光は、第１積層部のｌＤ
１層のバンド間直接遷移によって吸収され、２１層のバ
ンド障壁にＪζって光起電力が発生づる。
る。このうち（ａ ）図は、素子構造の模式図であり、
（ｂ）図は、対応りるバンド模型を図式的に示したちの
ぐある。本発明にかかる光起電力素子は、ＰＩ接合層を
有りる第１積層部１とＩＮ接合層を有づる第２積層部２
とを有し、第１ｖ１層部と第２積層部の１層を相ｎに接
合させてなる光起電力素子である。ぞして太陽光は、Ｐ
層の側から入射りる。ここで第１積層部の禁止帯幅は第
２積層部の禁止帯幅にりも人きいらので構成されている
。太陽光の７．ｔ２波長側の光は、第１積層部のｌＤ
１層のバンド間直接遷移によって吸収され、２１層のバ
ンド障壁にＪζって光起電力が発生づる。
又、第１積層部の禁止帯幅よりもエネルギーの小さな光
即ち、長波長側の光は、第１積層部の２１層を通過し、
禁止帯幅の小さな第２積層部のＩＮ接合層によるバンド
間直接■移の７こめに光吸収され、ＩＮバンド障壁によ
って、光起電ノコが発生する。
即ち、長波長側の光は、第１積層部の２１層を通過し、
禁止帯幅の小さな第２積層部のＩＮ接合層によるバンド
間直接■移の７こめに光吸収され、ＩＮバンド障壁によ
って、光起電ノコが発生する。
−１５、従来の太陽光光起電ノコ素子は、単一のＰＩＮ
ＩＮ接合層成ってＪ３す、光吸収のスペクトラム分布が
単一の禁止帯幅で制限されたちのぐあった。どころが本
発明では、従来の光吸収スペク［−ラムに加えて、更に
、太陽光の放射強度の最も強いピークをイｊ′１Ｊる短
波長側の光吸収も可能にしＪ、うとりるものである。
ＩＮ接合層成ってＪ３す、光吸収のスペクトラム分布が
単一の禁止帯幅で制限されたちのぐあった。どころが本
発明では、従来の光吸収スペク［−ラムに加えて、更に
、太陽光の放射強度の最も強いピークをイｊ′１Ｊる短
波長側の光吸収も可能にしＪ、うとりるものである。
第２図は、太陽光の放射強度ど波長どの関係及び本発明
素子ど従来の光起電）ｊ素子の相対光感度の関係を示１
ノだしのである。太陽光の放射強度曲線′１′１によれ
ば、太陽光は、５００ ｎｍ（；Ｊ近に最大の敢６４強
度を（ｉ Ｌ／ ’Ｕいる。これに対して従来の水素化
ア［ルーツ／スラリコンを用いた光起電力素子は、曲線
１２の３１、うに６００ ｎｒａイｑ近にピークを示１
吸収スペク１〜ラムが１９られている。そして、５００
ｎにｉ近（゛・は感度がかなり落ちていることがわか
る。
素子ど従来の光起電）ｊ素子の相対光感度の関係を示１
ノだしのである。太陽光の放射強度曲線′１′１によれ
ば、太陽光は、５００ ｎｍ（；Ｊ近に最大の敢６４強
度を（ｉ Ｌ／ ’Ｕいる。これに対して従来の水素化
ア［ルーツ／スラリコンを用いた光起電力素子は、曲線
１２の３１、うに６００ ｎｒａイｑ近にピークを示１
吸収スペク１〜ラムが１９られている。そして、５００
ｎにｉ近（゛・は感度がかなり落ちていることがわか
る。
一方、本発明素子にかかる禁１Ｆ帯幅の人込な第１積層
部１〕■層は、約４５０ ｎｍ付近に最大吸収感電を示
すスベク１〜ラムが得られる１、又、第２積層部ＩＮ層
は、曲線１２の如き感度を示した。そしてこれらの接合
層の１層を直列に接合した結菓、曲線１４の如き感度特
性がｔｒ７られた。このようにして本発明の光起電力素
子は、太陽光の幅広いスペクトラムのうちで、有効部の
波長を幅広く光吸収づることができる。
部１〕■層は、約４５０ ｎｍ付近に最大吸収感電を示
すスベク１〜ラムが得られる１、又、第２積層部ＩＮ層
は、曲線１２の如き感度を示した。そしてこれらの接合
層の１層を直列に接合した結菓、曲線１４の如き感度特
性がｔｒ７られた。このようにして本発明の光起電力素
子は、太陽光の幅広いスペクトラムのうちで、有効部の
波長を幅広く光吸収づることができる。
本発明は、光の入ＩＪ４光側に禁止帯幅の大きなＰＩ接
合層を設り、光の大川端面から遠い側に禁止帯幅の小さ
なＩＮ接合層を設（）た半導体素子であることを特徴ど
している。そして、第１のｆＬｉＰ部は、Ｍ１Ｆ帯幅の
大きなアモルファス炭化シリコンを用い、第２の積層部
には、水素化アモルファスシリニ１ンをＩυ材とＪｏる
のが望ましい。又、他の望ましい実／７Ｉ！態イ１目よ
、第１の積層部は禁止帯幅の大きなアモルファス、Ｓｉ
Ｎを８１月とし、第２の積層部には、水素化ア〔ルファ
スシリコンＳｉ＠ｆｉＨ４として用いたものである。又
、起電力を取り出Ｊ方法としては、光入射端面に透明電
極そして反対側に反則電極を用いることができる。透明
電極どしは、■「０又【よ酸化錫（８１１０２）を用い
ることがＣきる。反対側の反射電極としては、ノフルミ
ニ−７ウム、七すブデン、ニラクルりＤム等を蒸着しで
用いことができる。
合層を設り、光の大川端面から遠い側に禁止帯幅の小さ
なＩＮ接合層を設（）た半導体素子であることを特徴ど
している。そして、第１のｆＬｉＰ部は、Ｍ１Ｆ帯幅の
大きなアモルファス炭化シリコンを用い、第２の積層部
には、水素化アモルファスシリニ１ンをＩυ材とＪｏる
のが望ましい。又、他の望ましい実／７Ｉ！態イ１目よ
、第１の積層部は禁止帯幅の大きなアモルファス、Ｓｉ
Ｎを８１月とし、第２の積層部には、水素化ア〔ルファ
スシリコンＳｉ＠ｆｉＨ４として用いたものである。又
、起電力を取り出Ｊ方法としては、光入射端面に透明電
極そして反対側に反則電極を用いることができる。透明
電極どしは、■「０又【よ酸化錫（８１１０２）を用い
ることがＣきる。反対側の反射電極としては、ノフルミ
ニ−７ウム、七すブデン、ニラクルりＤム等を蒸着しで
用いことができる。
以下、実施例により本発明を更に訂しく説明する。本ｆ
ｆ！実施例は、第１積層部にアモルフノ・ス（以下ｒａ
−ｉと記ｉｊ ） Ｓ ｉ Ｃ： ｌ−１を用い、第２
積層部にａ−８ｔ：ｔ−１を用いたものである。第３図
は本実施例を示Ｊ光起電ツノ素了の構造を模式的に図示
したｂのであ。基板ガラス２１上に透明導電膜２２を形
成りる。透明導電膜は、インジゴ【ラム−錫酸化物＜
（Ｉｎ ２０３）９５％−１−（８１１０２＞５９６）
又は、錫酸化物（Ｓｎ０２）を真空蒸着法で作成した。
ｆ！実施例は、第１積層部にアモルフノ・ス（以下ｒａ
−ｉと記ｉｊ ） Ｓ ｉ Ｃ： ｌ−１を用い、第２
積層部にａ−８ｔ：ｔ−１を用いたものである。第３図
は本実施例を示Ｊ光起電ツノ素了の構造を模式的に図示
したｂのであ。基板ガラス２１上に透明導電膜２２を形
成りる。透明導電膜は、インジゴ【ラム−錫酸化物＜
（Ｉｎ ２０３）９５％−１−（８１１０２＞５９６）
又は、錫酸化物（Ｓｎ０２）を真空蒸着法で作成した。
次にこの透明導電膜２２を何りる基板十に１つ型ａ−３
ｉＣ：Ｉ−１層２３３を設（Ｊる。
ｉＣ：Ｉ−１層２３３を設（Ｊる。
この１−）型ａ −３ｉ Ｃ： ＨＩＷ２３ｔａシラン
ガス（ｓｉ １−１ ａ ） 、メタンガス（ＣＬｌ
４）を主成分どし、ジボラン（Ｂ ２ ＋−１６）のド
ーパン］−ガスを混合し−Ｃ反応ガスどした。条件は、
混合ガスの比率、Ｓｉ ｌ−１４：Ｃ１−１４：Ｂ２１
−Ｉｓ ＝２〜／Ｉ： １ ：０．０００６〜０．００
２、該混合ガスをＡｒ１又は１１２で１０倍に稀釈、流
−ｆｎ３０〜６０Ｓｃｃｍ 、内圧０、３〜０．５１−
ｏｒｒ 、基板温度２００＝３００℃、ＲＦ電力１０〜
２０Ｗ（電力密度０．０１４〜０．０２８Ｗ／Ｃｍ２）
である。以Ｊ二（７） ７’ ７ スｖＣＶ ｌ）法に
よって［）型ａ −８ｔ Ｃ： Ｈｔｆｆｌを５０層１
００人形成した。次にＩ型のａ−８ｉＣ：１１層２４を
同じ＜ＣＶＤ法によって形成Ｊる。この混合カスは、Ｓ
ｉ ｌ−＋４ ： Ｃｌ−１４＝２〜４：１の：刊合で
シランカスどメタンガスを）昆合したガスをＡｒあるい
は１−１２で１０倍に稀釈したちのを反応ガスとした。
ガス（ｓｉ １−１ ａ ） 、メタンガス（ＣＬｌ
４）を主成分どし、ジボラン（Ｂ ２ ＋−１６）のド
ーパン］−ガスを混合し−Ｃ反応ガスどした。条件は、
混合ガスの比率、Ｓｉ ｌ−１４：Ｃ１−１４：Ｂ２１
−Ｉｓ ＝２〜／Ｉ： １ ：０．０００６〜０．００
２、該混合ガスをＡｒ１又は１１２で１０倍に稀釈、流
−ｆｎ３０〜６０Ｓｃｃｍ 、内圧０、３〜０．５１−
ｏｒｒ 、基板温度２００＝３００℃、ＲＦ電力１０〜
２０Ｗ（電力密度０．０１４〜０．０２８Ｗ／Ｃｍ２）
である。以Ｊ二（７） ７’ ７ スｖＣＶ ｌ）法に
よって［）型ａ −８ｔ Ｃ： Ｈｔｆｆｌを５０層１
００人形成した。次にＩ型のａ−８ｉＣ：１１層２４を
同じ＜ＣＶＤ法によって形成Ｊる。この混合カスは、Ｓ
ｉ ｌ−＋４ ： Ｃｌ−１４＝２〜４：１の：刊合で
シランカスどメタンガスを）昆合したガスをＡｒあるい
は１−１２で１０倍に稀釈したちのを反応ガスとした。
その仙の条（’ｌは、１）０記Ｐ ！ＬＶ １ｍ ２３
を作成と同−条ｆｌ−ｒある。この生成膜は２０００人
から４０００人である。次にＩ型のａ−３ｉ：ｌ１層２
５を形成づる。［型ａ−３ｔ：ｌ−ｌＦ２Ｆ２５はＳ＋
＋−＋４濃度１０％に八ｒあるいは１−１２ガスで稀釈
した混合ガスを反応ガスとした。その他の条件は前記と
同一である。積層された厚さは、３０００−５０００人
であ−，） ｌ’、：。次にＮ型のａ−３ｉ：ｌ−１層
２６を形成Ｊる。Ｎ型ａ −３ｔ ： １ｌＪｉ’１
２６は５ｉｌ−１４母月ガスとＰ ｌ−１３のビーパン
１〜ガスの混合ガスを用いＩζ。混合比はＳ ｉ Ｎ
４ ： Ｐ ＋−１３＝ １ ： ０ 。
を作成と同−条ｆｌ−ｒある。この生成膜は２０００人
から４０００人である。次にＩ型のａ−３ｉ：ｌ１層２
５を形成づる。［型ａ−３ｔ：ｌ−ｌＦ２Ｆ２５はＳ＋
＋−＋４濃度１０％に八ｒあるいは１−１２ガスで稀釈
した混合ガスを反応ガスとした。その他の条件は前記と
同一である。積層された厚さは、３０００−５０００人
であ−，） ｌ’、：。次にＮ型のａ−３ｉ：ｌ−１層
２６を形成Ｊる。Ｎ型ａ −３ｔ ： １ｌＪｉ’１
２６は５ｉｌ−１４母月ガスとＰ ｌ−１３のビーパン
１〜ガスの混合ガスを用いＩζ。混合比はＳ ｉ Ｎ
４ ： Ｐ ＋−１３＝ １ ： ０ 。
０１−・０．０２である。該混合ガスは、Ａｒ又は１−
１２ガスで１０倍に稀釈される。その他の条件は、前記
と同一ζ゛ある。層の厚さＬＪ ３００〜５００人に作
成した。次に背面金属電極２７を設けた。背面金属電極
２７は、アルミニウム、ニックルークロム等の金属を真
空蒸着法により２０００〜５０００人形成しＩ（。この
ようにし−Ｃ形成しｌ〔光起電力素子の相対光感度を第
２図曲線１４として承り。
１２ガスで１０倍に稀釈される。その他の条件は、前記
と同一ζ゛ある。層の厚さＬＪ ３００〜５００人に作
成した。次に背面金属電極２７を設けた。背面金属電極
２７は、アルミニウム、ニックルークロム等の金属を真
空蒸着法により２０００〜５０００人形成しＩ（。この
ようにし−Ｃ形成しｌ〔光起電力素子の相対光感度を第
２図曲線１４として承り。
従来タイプのａ −Ｓ ｆ ： ｔｌのＰＩＮ光起電
力素了の感度曲線１２に比べて吸収光の波長が短波長側
に大きく広がっ−Ｃいるがわかる。このことからも光の
吸収効率、即ち、光電変換効率は向上してい間 るヒとがわかる。１００ミリワット／ｃｍ２（△棒゛１
）の太陽光を照用したところ従来タイプのｌ〕ＩＮ型１
ｆ−３ｉ ： Ｉｔ ｈ（１０１１１２の面積で・６
．５％の変換効率Ｃ′あったのに対し、本実施例による
しのは、１６１条イ′１にｄ３い（’７．７５％の変換
効率を冑だ。即ち従来タイプのものに比べて変換効率が
約２割向−１−シＩこことが判明した。
力素了の感度曲線１２に比べて吸収光の波長が短波長側
に大きく広がっ−Ｃいるがわかる。このことからも光の
吸収効率、即ち、光電変換効率は向上してい間 るヒとがわかる。１００ミリワット／ｃｍ２（△棒゛１
）の太陽光を照用したところ従来タイプのｌ〕ＩＮ型１
ｆ−３ｉ ： Ｉｔ ｈ（１０１１１２の面積で・６
．５％の変換効率Ｃ′あったのに対し、本実施例による
しのは、１６１条イ′１にｄ３い（’７．７５％の変換
効率を冑だ。即ち従来タイプのものに比べて変換効率が
約２割向−１−シＩこことが判明した。
次に第２実施例を以下に示す。
第１実施例で示したａ−８ｉＣ：Ｉ」ににつて構成され
ている第１積層部にａ−３：Ｎ：Ｈを用いたものである
。この第１積層部を合成するには５ｆｌ−１４とＮ Ｉ
−ｔ ３のｉｌＰ合ガスを母イイガスどして用い、これ
をブラフフグロー放電法によって積層させた。
ている第１積層部にａ−３：Ｎ：Ｈを用いたものである
。この第１積層部を合成するには５ｆｌ−１４とＮ Ｉ
−ｔ ３のｉｌＰ合ガスを母イイガスどして用い、これ
をブラフフグロー放電法によって積層させた。
即ち、Ｓｆ ｌ−＋４ ：Ｎ１−１３ ：１３２１１６
＝０．７５：０．２５：０．０５〜０．１の混合ガスを
１１２あるいはＡｒで１０倍に稀釈したものを流ｆｆｔ
３０〜６０８ｃｃｍ、内圧０．３〜０．５−ｒｏｒｒ
、ＪＳ板温度２００〜３００℃、１）［電ツノー１０〜
２０ワッ１〜でグロー敢電分解し、Ｐ層を形成し）Ｊ。
＝０．７５：０．２５：０．０５〜０．１の混合ガスを
１１２あるいはＡｒで１０倍に稀釈したものを流ｆｆｔ
３０〜６０８ｃｃｍ、内圧０．３〜０．５−ｒｏｒｒ
、ＪＳ板温度２００〜３００℃、１）［電ツノー１０〜
２０ワッ１〜でグロー敢電分解し、Ｐ層を形成し）Ｊ。
次に、第１積層部の１層２４はＳｔ Ｈ４： Ｎ！−１
３＝０．７５：０．２５の混合比を右Ｊる混合ガスを使
用し−Ｃ構成した。他の積層部、電極については第１実
施例と同様である。この結果、第１実施例と同様な変換
効率を１ｑることができた。
３＝０．７５：０．２５の混合比を右Ｊる混合ガスを使
用し−Ｃ構成した。他の積層部、電極については第１実
施例と同様である。この結果、第１実施例と同様な変換
効率を１ｑることができた。
第３実施例について１する。
上述の第１及び第２の実施例の積層順序は、逆に行なう
こともぐきる。
こともぐきる。
即ち、基板どしてステンレススチールを用い、これにＮ
層２６．１層２５．１層２４．２層２３を前記実施例と
は逆の順序ｒ ｆＦｊ層づる。そしで、該スｉ−ンレス
の表面は鏡面？ｉｌ＋磨が７Ｉｌ！ｉされ凹凸は１００
０分の１にしである０層の作成の条件は第１実／Ｉｆ！
ｉ例及び第２実施例と同様である。最後に［）側の第１
積層部に透明電極として１丁０を、基板加熱温磨２０Ｃ
戸〜３００℃、０２分圧１〇−今Ａ−夕の酸素雰囲気中
′Ｃ−Ｊ９！さ１０００〜２０００人に電子ビーム蒸着
法によって形成した。ぞの１４−ＯＦにアルミニウムで
できｌζ串秋の金属電極を電子ビーム蒸着法で形成し、
電流収集効率をあげる。
層２６．１層２５．１層２４．２層２３を前記実施例と
は逆の順序ｒ ｆＦｊ層づる。そしで、該スｉ−ンレス
の表面は鏡面？ｉｌ＋磨が７Ｉｌ！ｉされ凹凸は１００
０分の１にしである０層の作成の条件は第１実／Ｉｆ！
ｉ例及び第２実施例と同様である。最後に［）側の第１
積層部に透明電極として１丁０を、基板加熱温磨２０Ｃ
戸〜３００℃、０２分圧１〇−今Ａ−夕の酸素雰囲気中
′Ｃ−Ｊ９！さ１０００〜２０００人に電子ビーム蒸着
法によって形成した。ぞの１４−ＯＦにアルミニウムで
できｌζ串秋の金属電極を電子ビーム蒸着法で形成し、
電流収集効率をあげる。
この様にして作成し！ご光起電力素子も第１、第２実施
例と同様な変換効率を得ることがＣ′きた。
例と同様な変換効率を得ることがＣ′きた。
次に、第４実施例を以下に述べる。
第４実施例はステンレス板の変４つりに厚さ２５−・１
２５ミクロンのステンレス箔を用いたものである。ぞし
て、第３実施例と同様に形成した。ステンレス箔を用い
ているために、前記の実施例と異なり光起電力素子にフ
レッ：ｔシビリテイをも（！以上型づるに本発明は、光
の大川端面から順に禁止帯幅が狭くなるように、禁止帯
幅のより広い第１ＰＩ積層部と禁１］雪１）幅のより狭
い第２１Ｎ積層部とを接合することににつで、光の吸収
スベク］〜ラムを広くするように構成した一ｂのＣ′あ
る。このため太陽光の吸収波長の幅が広がり、最も放射
強度の強い５００ ｎｍ（’Ｊ近の光を効率良く吸収で
きる。従って光電変換効率が高くなるという利点を有し
ている。
２５ミクロンのステンレス箔を用いたものである。ぞし
て、第３実施例と同様に形成した。ステンレス箔を用い
ているために、前記の実施例と異なり光起電力素子にフ
レッ：ｔシビリテイをも（！以上型づるに本発明は、光
の大川端面から順に禁止帯幅が狭くなるように、禁止帯
幅のより広い第１ＰＩ積層部と禁１］雪１）幅のより狭
い第２１Ｎ積層部とを接合することににつで、光の吸収
スベク］〜ラムを広くするように構成した一ｂのＣ′あ
る。このため太陽光の吸収波長の幅が広がり、最も放射
強度の強い５００ ｎｍ（’Ｊ近の光を効率良く吸収で
きる。従って光電変換効率が高くなるという利点を有し
ている。
第１図は、本発明の発明概念を模式的に示したものであ
る。そのうら（ａ ＞図は構成図、（ｂ ）図はバンド
１７６ Ｎを示Ｊ０第２図は太陽光の放射強度ならび（
こ本発明に関づ−る光起電力素子及び従来の光起電力素
子の相対光感度を示したものである。 第３図は、本発明光起電力素子の具体的実施例に係る光
起電力素子の構成図を示したものである。
る。そのうら（ａ ＞図は構成図、（ｂ ）図はバンド
１７６ Ｎを示Ｊ０第２図は太陽光の放射強度ならび（
こ本発明に関づ−る光起電力素子及び従来の光起電力素
子の相対光感度を示したものである。 第３図は、本発明光起電力素子の具体的実施例に係る光
起電力素子の構成図を示したものである。
Claims (4)
- （１） ７モルノアス半導体からなるＰ Ｉ接合層を右
する第１積層部と、 前記ＰＩ接合層を形成層るアしルフＩス半導体より禁止
・１１）幅が小さなアモルファス半導体からなるＩＮ接
合層をイｊ１Ｊる第２積層部とを有し、第１積層部ど第
２積層部の１層を相互に接合して成り第１積層部のＰ層
を受光面とづる光起電力素子。 - （２）前記第１積層部は、アモルファスＳｉＣをｌＪｌ
材とし、前記第２積層部はアモルファスＳｔを母材とす
ることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｊｎ記載の光起
電力素子。 - （３）前記第１積層部は、アモルファスＳｉＮを母材と
し、前記第２積層部は、アモルファスＳｔを母材と覆る
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光起電力
素子。 - （４）前記第１積層部はアモルファスＳｉを母材とし、
前記第２積層部はアモルファス３ｉ３ｎを母材と乃るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光起電力素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57187167A JPS5975682A (ja) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | 光起電力素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57187167A JPS5975682A (ja) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | 光起電力素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5975682A true JPS5975682A (ja) | 1984-04-28 |
Family
ID=16201288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57187167A Pending JPS5975682A (ja) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | 光起電力素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5975682A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0384966A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 光電変換素子 |
| US5032884A (en) * | 1985-11-05 | 1991-07-16 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Semiconductor pin device with interlayer or dopant gradient |
| WO2004064166A1 (ja) * | 2003-01-16 | 2004-07-29 | Tdk Corporation | 光電変換素子、光電変換装置、及び鉄シリサイド膜 |
| US7030413B2 (en) | 2000-09-05 | 2006-04-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic device with intrinsic amorphous film at junction, having varied optical band gap through thickness thereof |
| WO2011129708A1 (en) * | 2010-04-16 | 2011-10-20 | Institutt For Energiteknikk | Thin film solar cell electrode with graphene electrode layer |
-
1982
- 1982-10-25 JP JP57187167A patent/JPS5975682A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5032884A (en) * | 1985-11-05 | 1991-07-16 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Semiconductor pin device with interlayer or dopant gradient |
| JPH0384966A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 光電変換素子 |
| US7030413B2 (en) | 2000-09-05 | 2006-04-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic device with intrinsic amorphous film at junction, having varied optical band gap through thickness thereof |
| WO2004064166A1 (ja) * | 2003-01-16 | 2004-07-29 | Tdk Corporation | 光電変換素子、光電変換装置、及び鉄シリサイド膜 |
| US7352044B2 (en) | 2003-01-16 | 2008-04-01 | Tdk Corporation | Photoelectric transducer, photoelectric transducer apparatus, and iron silicide film |
| WO2011129708A1 (en) * | 2010-04-16 | 2011-10-20 | Institutt For Energiteknikk | Thin film solar cell electrode with graphene electrode layer |
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