JPS6143870B2 - - Google Patents
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- JPS6143870B2 JPS6143870B2 JP55017073A JP1707380A JPS6143870B2 JP S6143870 B2 JPS6143870 B2 JP S6143870B2 JP 55017073 A JP55017073 A JP 55017073A JP 1707380 A JP1707380 A JP 1707380A JP S6143870 B2 JPS6143870 B2 JP S6143870B2
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- type layer
- transparent conductive
- conductive film
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Links
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Classifications
-
- 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非晶質シリコンの如き非晶質半導体を
用いた太陽電池に関し、特に新規な構造によりそ
の特性向上を図つたものである。
用いた太陽電池に関し、特に新規な構造によりそ
の特性向上を図つたものである。
第１図は従来のこの種電池を示し、１はガラス
等の透光性絶縁基板、２，３及び４は夫々該基板
表面に順次積層被着された酸化インジウム・錫等
の透光性導電膜、非晶質シリコン膜及びアルミニ
ウム等の裏面電極膜である。非晶質シリコン膜３
は透光性導電膜２に接するＰ型層５、裏面電極膜
４に接するＮ型層７及びこれら両層間のＩ型（ノ
ンドープ）層６とからなり、斯る層５，６，７の
夫々は適当な不純物を含むシランガス中でのグロ
ー放電により順次堆積形成される。
等の透光性絶縁基板、２，３及び４は夫々該基板
表面に順次積層被着された酸化インジウム・錫等
の透光性導電膜、非晶質シリコン膜及びアルミニ
ウム等の裏面電極膜である。非晶質シリコン膜３
は透光性導電膜２に接するＰ型層５、裏面電極膜
４に接するＮ型層７及びこれら両層間のＩ型（ノ
ンドープ）層６とからなり、斯る層５，６，７の
夫々は適当な不純物を含むシランガス中でのグロ
ー放電により順次堆積形成される。
上記電池において、基板１を介して非晶質シリ
コン膜３に光入射を行なうと、透光性導電膜２と
裏面電極膜４との間に光起電圧が発生するが、こ
のとき特にＰ型層５とＩ型層６との間の接合部で
吸収された光で励起されるキヤリヤが出力に大き
く寄与している。
コン膜３に光入射を行なうと、透光性導電膜２と
裏面電極膜４との間に光起電圧が発生するが、こ
のとき特にＰ型層５とＩ型層６との間の接合部で
吸収された光で励起されるキヤリヤが出力に大き
く寄与している。
ところで、入射光のうち長波光は非晶質シリコ
ン膜３のかなり深いところまで侵入するが、光子
エネルギの大きな短波長光は非晶質シリコン膜３
の表面近くでキヤリヤを励起して急速に減衰す
る。
ン膜３のかなり深いところまで侵入するが、光子
エネルギの大きな短波長光は非晶質シリコン膜３
の表面近くでキヤリヤを励起して急速に減衰す
る。
このためＰ型層５を薄く形成して短波長光を有
効に利用することが試みられており、本発明者等
は既に５を50〜100Åにまで薄くして約3.2％の変
換効率を得ている。これはそれまでの厚さ（100
Å以上）のものにおける約2.5％の変換効率に比
べかなりの改善である。
効に利用することが試みられており、本発明者等
は既に５を50〜100Åにまで薄くして約3.2％の変
換効率を得ている。これはそれまでの厚さ（100
Å以上）のものにおける約2.5％の変換効率に比
べかなりの改善である。
しかし、第２図に示す如く、Ｐ型層５がこの様
に薄くなると電池の開放電圧Vocが急激に低下す
ることが判明した。この原因はＰ型層５の厚さを
50〜100Åと極めて薄くしているため、Ｐ型層５
の形成時、その一部が島状となりＰ型層の全く存
在しない部分が局所的に発生してこの部分で透明
導電膜２とＩ型層６とが接触し、一方透明導電膜
は通常半導体特性を呈し、これとＩ型層とはオー
ミツク接触をなすから、結局上記接触部分で電気
的短絡が生じているためと考えられる。
に薄くなると電池の開放電圧Vocが急激に低下す
ることが判明した。この原因はＰ型層５の厚さを
50〜100Åと極めて薄くしているため、Ｐ型層５
の形成時、その一部が島状となりＰ型層の全く存
在しない部分が局所的に発生してこの部分で透明
導電膜２とＩ型層６とが接触し、一方透明導電膜
は通常半導体特性を呈し、これとＩ型層とはオー
ミツク接触をなすから、結局上記接触部分で電気
的短絡が生じているためと考えられる。
本発明は上記の知見に基づきなされたもので、
その特徴とするところは、第３図の実施例に示す
如く、透光性導電膜２とＰ型層５との間に金属薄
膜８を介在させたことにある。尚第３図にてその
他の部分は第１図と同様であり同一番号が付され
ている。
その特徴とするところは、第３図の実施例に示す
如く、透光性導電膜２とＰ型層５との間に金属薄
膜８を介在させたことにある。尚第３図にてその
他の部分は第１図と同様であり同一番号が付され
ている。
上記金属薄膜８は電子ビーム蒸着法等により形
成されるが、その材料は白金、ロジウム、イリジ
ウム、金、パラジウム、ニツケル等の如く仕事関
数の大きなものから成り、又その膜厚は入射光を
透過するに十分薄く、例えば10〜100Å程度が好
ましい。
成されるが、その材料は白金、ロジウム、イリジ
ウム、金、パラジウム、ニツケル等の如く仕事関
数の大きなものから成り、又その膜厚は入射光を
透過するに十分薄く、例えば10〜100Å程度が好
ましい。
従つて本実施例では、Ｐ型層５を極めて薄くす
ることによりたとえば該層が第４図に示す如く島
状になつても、Ｉ型層６は直接透光性導電膜２に
接触することなく金属薄膜８と接触し、この部分
でシヨツトキ接合を形成するため従来の如く開放
電圧が下がることがない。このとき金属薄膜８の
仕事関数が大きいほど開放電圧の低下防止を有効
に行なえるのである。
ることによりたとえば該層が第４図に示す如く島
状になつても、Ｉ型層６は直接透光性導電膜２に
接触することなく金属薄膜８と接触し、この部分
でシヨツトキ接合を形成するため従来の如く開放
電圧が下がることがない。このとき金属薄膜８の
仕事関数が大きいほど開放電圧の低下防止を有効
に行なえるのである。
又、斯る構造によればＰ型層５の厚みを十分小
さくできることに加えて、開放電圧が低下しない
ので変換効率を更に向上させることができ、例え
ばＰ型層５の厚みを50Åとし、金属薄膜８として
厚さ50Åの白金膜を用いることにより開放電圧
0.75V、変換効率4.5％、F.F.0.52のものが得られ
た。
さくできることに加えて、開放電圧が低下しない
ので変換効率を更に向上させることができ、例え
ばＰ型層５の厚みを50Åとし、金属薄膜８として
厚さ50Åの白金膜を用いることにより開放電圧
0.75V、変換効率4.5％、F.F.0.52のものが得られ
た。
尚、上記実施例においてＰ型層５を除去し、金
属薄膜８とＩ型層６との全面シヨツトキ接合にな
すことも考えられるが、シヨツトキ接合は電池の
短絡電流を大きくできないので、本実施例の如く
Ｐ型層５の存在によりシヨツトキ接合部分をでき
るだけ少なくするのが有利である。
属薄膜８とＩ型層６との全面シヨツトキ接合にな
すことも考えられるが、シヨツトキ接合は電池の
短絡電流を大きくできないので、本実施例の如く
Ｐ型層５の存在によりシヨツトキ接合部分をでき
るだけ少なくするのが有利である。
又、上記実施例において、金属薄膜８は非常に
薄いのでそのシート抵抗は極めて高く実質的な電
極となる透明導電膜２は不可欠である。
薄いのでそのシート抵抗は極めて高く実質的な電
極となる透明導電膜２は不可欠である。
以上の説明より明らかな如く、本発明によれば
透光性絶縁基板上に半導体からなる透光性導電膜
とＰ，Ｉ，Ｎの各導伝型非晶質半導体を順次積層
してなる太陽電池において、電池の開放電圧を低
下させることなくＰ型層の厚さを十分薄くできる
ので変換効率の向上を著しく図ることが可能とな
る。
透光性絶縁基板上に半導体からなる透光性導電膜
とＰ，Ｉ，Ｎの各導伝型非晶質半導体を順次積層
してなる太陽電池において、電池の開放電圧を低
下させることなくＰ型層の厚さを十分薄くできる
ので変換効率の向上を著しく図ることが可能とな
る。
第１図は従来例を示す側面図、第２図は従来の
特性を示す曲線図、第３図は本発明実施例を示す
側面図、第４図は同要部拡大断面図である。 ２……透明導電膜、５……Ｐ型非晶質シリコン
層、８……金属薄膜。
特性を示す曲線図、第３図は本発明実施例を示す
側面図、第４図は同要部拡大断面図である。 ２……透明導電膜、５……Ｐ型非晶質シリコン
層、８……金属薄膜。
Claims (1)
- １ 透光性絶縁基板上に半導体からなる透光性導
電膜とＰ・Ｉ・Ｎの各導伝型非晶質半導体層を順
次積層してなる太陽電池において、上記透光性導
電膜とＰ型非晶質半導体膜との間に仕事関数の大
きな金属薄膜を介在させたことを特徴とする太陽
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1707380A JPS56114384A (en) | 1980-02-13 | 1980-02-13 | Solar battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1707380A JPS56114384A (en) | 1980-02-13 | 1980-02-13 | Solar battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56114384A JPS56114384A (en) | 1981-09-08 |
| JPS6143870B2 true JPS6143870B2 (ja) | 1986-09-30 |
Family
ID=11933800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1707380A Granted JPS56114384A (en) | 1980-02-13 | 1980-02-13 | Solar battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56114384A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8941004B2 (en) | 2012-01-11 | 2015-01-27 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solar cell element |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5878473A (ja) * | 1981-11-05 | 1983-05-12 | Seiko Epson Corp | 薄膜太陽電池 |
| JPS5892281A (ja) * | 1981-11-27 | 1983-06-01 | Seiko Epson Corp | 薄膜太陽電池 |
| JPS5892280A (ja) * | 1981-11-27 | 1983-06-01 | Seiko Epson Corp | 薄膜太陽電池 |
| JPS6199385A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力素子 |
| US4584427A (en) * | 1984-10-22 | 1986-04-22 | Atlantic Richfield Company | Thin film solar cell with free tin on tin oxide transparent conductor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4167015A (en) * | 1978-04-24 | 1979-09-04 | Rca Corporation | Cermet layer for amorphous silicon solar cells |
-
1980
- 1980-02-13 JP JP1707380A patent/JPS56114384A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4167015A (en) * | 1978-04-24 | 1979-09-04 | Rca Corporation | Cermet layer for amorphous silicon solar cells |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8941004B2 (en) | 2012-01-11 | 2015-01-27 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solar cell element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56114384A (en) | 1981-09-08 |
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