JPS61280683A - 光起電力装置 - Google Patents
光起電力装置Info
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- JPS61280683A JPS61280683A JP60115743A JP11574385A JPS61280683A JP S61280683 A JPS61280683 A JP S61280683A JP 60115743 A JP60115743 A JP 60115743A JP 11574385 A JP11574385 A JP 11574385A JP S61280683 A JPS61280683 A JP S61280683A
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- 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
- H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0392—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
- H01L31/03921—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic Table
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L31/02—Details
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- H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
-
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- 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
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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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
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は光照射を受けると光電変換動作し起電力を発生
する光起電力装置に関する。
する光起電力装置に関する。
6:I)従来の技術
半導体接合を備える非晶質シリコン系の半導体層を光照
射により電子及び又は正孔の光キャリアを発生する光活
性層とする光起電力装置は既に知られており−その某太
級Wは透光性の絶級某坂トに、透光性電極層、半導体光
活性層、背面電極層からなる光電変換膜をこの順序に積
層しである。
射により電子及び又は正孔の光キャリアを発生する光活
性層とする光起電力装置は既に知られており−その某太
級Wは透光性の絶級某坂トに、透光性電極層、半導体光
活性層、背面電極層からなる光電変換膜をこの順序に積
層しである。
一方、斯る光起電力装置の光電変換効率を向上せしめる
べく、特開昭58−57756号公報や第44回応用物
理学会学術講演会(昭和58年9月25日〜28日)予
稿集25P−L−2第351頁等に開示されたように、
光入射側の透光性電極層の表面に0.1μm以上2.5
μm以下の凹凸を設はテクスチュア化し、入射光の光路
長を長くすると共に光活性層中に封じ込める試みがある
。
べく、特開昭58−57756号公報や第44回応用物
理学会学術講演会(昭和58年9月25日〜28日)予
稿集25P−L−2第351頁等に開示されたように、
光入射側の透光性電極層の表面に0.1μm以上2.5
μm以下の凹凸を設はテクスチュア化し、入射光の光路
長を長くすると共に光活性層中に封じ込める試みがある
。
(ハ)発明が解決しようとする問題点
本発明は、上述の如き光電変換効率の向上に寄与する透
光性ttJr!lAmと半導体光活性層との界面に凹凸
な粗面を容易に形成し得る構成を提供することを目的と
している。
光性ttJr!lAmと半導体光活性層との界面に凹凸
な粗面を容易に形成し得る構成を提供することを目的と
している。
に)問題点を解決するための手段
本発明光起電力装置は上記目的を達成すべく、透光性絶
縁基板の一方の主面に透光性電極層の形成に先立って粗
面な透光性二硫化モリブデン層を配置した構成にある。
縁基板の一方の主面に透光性電極層の形成に先立って粗
面な透光性二硫化モリブデン層を配置した構成にある。
(ホ)作用
上述の如く透光性電極層の形成に先立って透光性絶縁基
板の一方の主面に配置される透光性二硫化モリブデン層
の露出面は粗面状を呈することによって、この露出面上
に順次積層被着される透光性電極層と半導体光活性層と
の界面を一粗面とする。
板の一方の主面に配置される透光性二硫化モリブデン層
の露出面は粗面状を呈することによって、この露出面上
に順次積層被着される透光性電極層と半導体光活性層と
の界面を一粗面とする。
(へ)実施例
第1図は本発明光起電力装置の一実施例を模式的に示し
ており、(1)は透光性の絶縁基板、(2)は該基板(
1)の一方の主面側、即ち上記基板(1)を受光板とし
た場合光Q入射方向から見て背面側に設けられた光電変
換膜で、該光電変換膜(2)は光の入射方向である絶縁
基板(1)側から、酸化スズ($n02)、酸化インジ
ウム(In203)、酸化インジウムスズ(ITO)等
の透光性導電酸化物(TCO)の単層或いは積層構造か
ら成る透光性電極層(3)と、特公昭58−21827
号公報に開示された如き周知のシリコン化合物雰囲気中
でのプラズマ分解等により形成されその内部に膜面に平
行なP ’ ”s P ”spi、pinpin等の半
導体接合を持つアモルファスシリコン系の半導体光活性
層(4)と、アルミニウム(Af)、銀(A g )
、TCO/A、g、 TCO/Ag等の単層或いは積層
構造の背面電極層(5)と、を順次重畳した積層構造を
持つ。(6)は上記基板(1)と光電変換膜(2)の透
光性電極層(3)との間に設けられた透光性の二硫化モ
リブデン(以下MoS2と称す)層で、該Mo52層(
6)は上記透光性電極層(3)の形成に先立ってその露
出面が微細な凹凸を持つべく粗面fこ形成される。従っ
て、斯るMO52層(6)を絶縁基板(1)の一方の主
面に配置した後、順次その露出面を覆って積層される透
光性電極層(3)及び半導体光活性層(4)両者の界面
も上記Mo82層(6)の凹凸の影響を受けて粗面な状
態となる。
ており、(1)は透光性の絶縁基板、(2)は該基板(
1)の一方の主面側、即ち上記基板(1)を受光板とし
た場合光Q入射方向から見て背面側に設けられた光電変
換膜で、該光電変換膜(2)は光の入射方向である絶縁
基板(1)側から、酸化スズ($n02)、酸化インジ
ウム(In203)、酸化インジウムスズ(ITO)等
の透光性導電酸化物(TCO)の単層或いは積層構造か
ら成る透光性電極層(3)と、特公昭58−21827
号公報に開示された如き周知のシリコン化合物雰囲気中
でのプラズマ分解等により形成されその内部に膜面に平
行なP ’ ”s P ”spi、pinpin等の半
導体接合を持つアモルファスシリコン系の半導体光活性
層(4)と、アルミニウム(Af)、銀(A g )
、TCO/A、g、 TCO/Ag等の単層或いは積層
構造の背面電極層(5)と、を順次重畳した積層構造を
持つ。(6)は上記基板(1)と光電変換膜(2)の透
光性電極層(3)との間に設けられた透光性の二硫化モ
リブデン(以下MoS2と称す)層で、該Mo52層(
6)は上記透光性電極層(3)の形成に先立ってその露
出面が微細な凹凸を持つべく粗面fこ形成される。従っ
て、斯るMO52層(6)を絶縁基板(1)の一方の主
面に配置した後、順次その露出面を覆って積層される透
光性電極層(3)及び半導体光活性層(4)両者の界面
も上記Mo82層(6)の凹凸の影響を受けて粗面な状
態となる。
上記Mo32層(6)はパウダー状のMoS2をトリク
ロルエタン等の有機溶剤、オイル若しくはグリース等に
分散させたものを用意し、それを絶縁基板(1)の一方
の主面に塗布法、スプレー法、スピナーコート法等の手
法により付着後、上記有機溶剤、オイル、グリース等を
常温若しくは加熱により蒸発飛散せしめることによって
、分散していたパウダー状のMoS2のみが絶縁基板(
1)上に残留する結果、その露出面は微細な凹凸を持っ
た粗面となる。
ロルエタン等の有機溶剤、オイル若しくはグリース等に
分散させたものを用意し、それを絶縁基板(1)の一方
の主面に塗布法、スプレー法、スピナーコート法等の手
法により付着後、上記有機溶剤、オイル、グリース等を
常温若しくは加熱により蒸発飛散せしめることによって
、分散していたパウダー状のMoS2のみが絶縁基板(
1)上に残留する結果、その露出面は微細な凹凸を持っ
た粗面となる。
斯るMoS2は不活性ガス中で1100℃程度の耐熱性
を持ち、化学的にも安定であるために、後工程に於いて
特に半導体光活性層(4)を得るためのプラズマ分解時
の加熱工程やガス反応工程を経ても、それらの工程に対
して不所望な構成原素が光活性層(4)中に拡散したす
せず何ら無害であり、且つ分散性に優れると共に密着性
に富むために容易に再現性良く例えば膜厚0.1〜3μ
m程度に於いて、高低差500〜3000久′、間隔(
ピッチ)0.1〜1μm程度の微細な凹凸を持つMO5
2層(6)が得られる。更に、このMO52のパウダー
は比較的に容易に入手することができると共に、上述の
如く離することもない、 第2図は上記粗面なMo52層(6)を絶縁基板+11
と透光性電極層(3)との間に挾んだ本発明光起電力装
置の反射率とMO82層を有してない従来の光起電力装
置の反射率を測定した特性図であり、斯る特性図から明
らかな如く各波長に於いて反射率が減少し、特にその反
射率の減少は長波長側に於いて大幅に改善されているこ
とが判る。即ち、反射率の減少は逆に光電変換膜(21
中に於いて吸収される光電が増加したことを意味してお
り、光電変換効率の上昇が図れる。本発明者らのI −
V特性の測定によれば、短絡電流が7%、光電変換効率
が145上昇したことを確認した。
を持ち、化学的にも安定であるために、後工程に於いて
特に半導体光活性層(4)を得るためのプラズマ分解時
の加熱工程やガス反応工程を経ても、それらの工程に対
して不所望な構成原素が光活性層(4)中に拡散したす
せず何ら無害であり、且つ分散性に優れると共に密着性
に富むために容易に再現性良く例えば膜厚0.1〜3μ
m程度に於いて、高低差500〜3000久′、間隔(
ピッチ)0.1〜1μm程度の微細な凹凸を持つMO5
2層(6)が得られる。更に、このMO52のパウダー
は比較的に容易に入手することができると共に、上述の
如く離することもない、 第2図は上記粗面なMo52層(6)を絶縁基板+11
と透光性電極層(3)との間に挾んだ本発明光起電力装
置の反射率とMO82層を有してない従来の光起電力装
置の反射率を測定した特性図であり、斯る特性図から明
らかな如く各波長に於いて反射率が減少し、特にその反
射率の減少は長波長側に於いて大幅に改善されているこ
とが判る。即ち、反射率の減少は逆に光電変換膜(21
中に於いて吸収される光電が増加したことを意味してお
り、光電変換効率の上昇が図れる。本発明者らのI −
V特性の測定によれば、短絡電流が7%、光電変換効率
が145上昇したことを確認した。
(ト)発明の効果
本発明光起電力装置は以上の説明から明らかな如く、透
光性絶縁基板の形成に先立つて透光性絶縁基板の一方の
主面に配置される透光性Mo5zJdの露出面は粗面状
を呈することによって、この露出面上に順次積層被着さ
れる透光性電極層と半纏体光活層との界面を粗面とした
ので、光封じ込めに有用な粗面を再現性良く提供するこ
とができ、反射損失の減少が図れ光電変換膜への入射光
が増加する結果、光電変換効率の上昇が図れる。
光性絶縁基板の形成に先立つて透光性絶縁基板の一方の
主面に配置される透光性Mo5zJdの露出面は粗面状
を呈することによって、この露出面上に順次積層被着さ
れる透光性電極層と半纏体光活層との界面を粗面とした
ので、光封じ込めに有用な粗面を再現性良く提供するこ
とができ、反射損失の減少が図れ光電変換膜への入射光
が増加する結果、光電変換効率の上昇が図れる。
第1図は本発明光起電力装置の一実施例を示す模式的断
面図、第2図は本発明装置と従来装置の反射特性図を夫
々示している。 (1)・・・透光性絶縁基板、+21・・・光電変換膜
、(3)・・・透光性電極層、(4)・・・半導体光活
性層、C61・・・透光性二硫化モリブデン(へ1os
z)層。
面図、第2図は本発明装置と従来装置の反射特性図を夫
々示している。 (1)・・・透光性絶縁基板、+21・・・光電変換膜
、(3)・・・透光性電極層、(4)・・・半導体光活
性層、C61・・・透光性二硫化モリブデン(へ1os
z)層。
Claims (1)
- (1)透光性絶縁基板の一方の主面側に透光性電極層、
半導体光活性層及び背面電極層を積層せしめた光起電力
装置であつて、上記絶縁基板の一方の主面に上記透光性
電極層の形成に先立つて粗面な透光性二硫化モリブデン
層を配置し、上記透光性電極層と半導体活性層との界面
を粗面としたことを特徴とする光起電力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60115743A JPS61280683A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 光起電力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60115743A JPS61280683A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 光起電力装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61280683A true JPS61280683A (ja) | 1986-12-11 |
JPH0535580B2 JPH0535580B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=14669957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60115743A Granted JPS61280683A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 光起電力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61280683A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59158861A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-08 | 松下電工株式会社 | 無機質外装材 |
JPS6097935U (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-04 | 大塚 晶義 | 建築用タイル型枠先付装置 |
-
1985
- 1985-05-29 JP JP60115743A patent/JPS61280683A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59158861A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-08 | 松下電工株式会社 | 無機質外装材 |
JPS6097935U (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-04 | 大塚 晶義 | 建築用タイル型枠先付装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0535580B2 (ja) | 1993-05-26 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |