JPS62221167A - 多層型薄膜太陽電池 - Google Patents
多層型薄膜太陽電池Info
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- JPS62221167A JPS62221167A JP61065341A JP6534186A JPS62221167A JP S62221167 A JPS62221167 A JP S62221167A JP 61065341 A JP61065341 A JP 61065341A JP 6534186 A JP6534186 A JP 6534186A JP S62221167 A JPS62221167 A JP S62221167A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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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
- H01L31/04—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
- H01L31/06—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
- 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
-
- H—ELECTRICITY
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- 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
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
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- H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
-
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、光に対する感度領域の異なる光電変換層に順
次光を入射させる多層型薄膜太陽電池に関する。
次光を入射させる多層型薄膜太陽電池に関する。
アモルファスシリコン系太陽電池などの薄膜太陽電池に
とって効率を向上させるためには、太陽光スペクトルの
有効利用が欠かせない。単一の光電変換層からなるＩＩ
Ｉ膜成膜電池ではおのずから変換効率が定まってしまい
、さらに変換効率を向上させるためには、第３図に示す
ような二つ以上の光電変換層を積層形成し、太陽光スペ
クトルの感度領域を分割して太陽光の利用効率を高める
必要がある。第３図では、透光性基板１および透明電極
２を透過した光１ｏは光学バンドギャップ（Ｅｌ）の大
きな第一の光電変換層３１でその短波長部分が吸収され
、Ｅ、の小さな第三の光電変換層３３で長波長部分から
吸収され、中位のＥ、をもっ第二の光電変換層３２で中
間の波長部分が吸収されるのである。このような感度領
域の異なる光電変換層の積層構造をもつ太陽電池の出方
は、透明電極２と裏面電極４から取り出されるが、理論
的計算ではアモルファスシリコン系太陽電池で２０％近
し１変換効率を得られることが示されており、多層型薄
膜太陽電池の実現に向けて多くの研究がなされてしする
。 しかしながら実用的見地から、第３図に示されるように
多数の光電変換層を基板上に順次積層していく構造は幾
つかの問題を有している。第一の問題は、各光電変換層
が順次積層されることから、各光電変換層で発生する電
流が等しくなるように素子構造を設計しなければならな
いということである。また、このため季節、場所等によ
り太陽光のスペクトルが変化すると、設計上の適合性が
得られなくなり、電流の不適合により多層にした効果が
小さいという欠点があった。第二点として各光電変換層
の界面でｎ／ｐ或いはｐノｎ接合が形成されるため、こ
れらの接合でキャリアの再結合損失や逆電圧を生じ、出
力の低下をもたらすという問題があうた。 この対策として、特願昭５８−１３８５６５号により出
願され、特開昭６０−３０１６３号公報により第４図に
示す薄膜太陽電池モジエールが公知となっている。 すなわち、一方の透明絶縁基板１上には積層された透明
電極２．光電変換層３１． ｉ３明電極５１よりなる単
位太陽電池を直列接続し、他方の基板１１上には積層さ
れた金属電極４．光電変換層３２．透明電極５２よりな
る単位太陽電池を直列接続し、両番板を外側にして対向
させ、枠体６１により連結し、透明樹脂６２によってシ
ールしたものである。第３図の場合と同様に光電変換層
３１は光電変換層３２よりＥ、が大きく、両直列接続太
陽電池は端子６３と６４８６５と６６をそれぞれ互いに
接続することにより並列接続される。しかしこのような
モジュールは二つの基板上に別々に太陽電池を形成しな
ければならず、構造も複雑で高価になるという欠点があ
る。
とって効率を向上させるためには、太陽光スペクトルの
有効利用が欠かせない。単一の光電変換層からなるＩＩ
Ｉ膜成膜電池ではおのずから変換効率が定まってしまい
、さらに変換効率を向上させるためには、第３図に示す
ような二つ以上の光電変換層を積層形成し、太陽光スペ
クトルの感度領域を分割して太陽光の利用効率を高める
必要がある。第３図では、透光性基板１および透明電極
２を透過した光１ｏは光学バンドギャップ（Ｅｌ）の大
きな第一の光電変換層３１でその短波長部分が吸収され
、Ｅ、の小さな第三の光電変換層３３で長波長部分から
吸収され、中位のＥ、をもっ第二の光電変換層３２で中
間の波長部分が吸収されるのである。このような感度領
域の異なる光電変換層の積層構造をもつ太陽電池の出方
は、透明電極２と裏面電極４から取り出されるが、理論
的計算ではアモルファスシリコン系太陽電池で２０％近
し１変換効率を得られることが示されており、多層型薄
膜太陽電池の実現に向けて多くの研究がなされてしする
。 しかしながら実用的見地から、第３図に示されるように
多数の光電変換層を基板上に順次積層していく構造は幾
つかの問題を有している。第一の問題は、各光電変換層
が順次積層されることから、各光電変換層で発生する電
流が等しくなるように素子構造を設計しなければならな
いということである。また、このため季節、場所等によ
り太陽光のスペクトルが変化すると、設計上の適合性が
得られなくなり、電流の不適合により多層にした効果が
小さいという欠点があった。第二点として各光電変換層
の界面でｎ／ｐ或いはｐノｎ接合が形成されるため、こ
れらの接合でキャリアの再結合損失や逆電圧を生じ、出
力の低下をもたらすという問題があうた。 この対策として、特願昭５８−１３８５６５号により出
願され、特開昭６０−３０１６３号公報により第４図に
示す薄膜太陽電池モジエールが公知となっている。 すなわち、一方の透明絶縁基板１上には積層された透明
電極２．光電変換層３１． ｉ３明電極５１よりなる単
位太陽電池を直列接続し、他方の基板１１上には積層さ
れた金属電極４．光電変換層３２．透明電極５２よりな
る単位太陽電池を直列接続し、両番板を外側にして対向
させ、枠体６１により連結し、透明樹脂６２によってシ
ールしたものである。第３図の場合と同様に光電変換層
３１は光電変換層３２よりＥ、が大きく、両直列接続太
陽電池は端子６３と６４８６５と６６をそれぞれ互いに
接続することにより並列接続される。しかしこのような
モジュールは二つの基板上に別々に太陽電池を形成しな
ければならず、構造も複雑で高価になるという欠点があ
る。
本発明は、上記の問題を解決し、各光電変換層の発生電
流をそろえるという制約がなく、また一つの基板上に形
成することのできる多層型ｌ１ｍ太陽電池を提供するこ
とを目的とする。
流をそろえるという制約がなく、また一つの基板上に形
成することのできる多層型ｌ１ｍ太陽電池を提供するこ
とを目的とする。
本発明は、基板上に基板側から順次光学ノくンドギャッ
プの小さくなる半導体よりなる光電変換層を備えた光電
変換素子群を積層して太陽光スペクトルを積層方向に波
長分解して有効利用し、各群に属する光電変換素子の１
個ずつを並列接続した上で直列接続することにより、同
一半導体を用いた発生電流の等しい素子が直列接続され
ているので発生電流を揃えるための制約がなくなり、上
記の目的を達成するものである。さらに各光電変換素子
群を一端において順次−素子分ずつずらして積層し、上
下に位置する光電変換層の間に透明電極を介在させ、各
素子の基板側の電極を他端側の隣接素子の反基板側の電
極に接続し、各素子群の他端の素子の基板側の透明電極
を延長してその上に直上素子群の他端の素子の光電変換
層を形成することにより、一つの基板上に直並列のマト
リクス配置接続が容易に実現できる。
プの小さくなる半導体よりなる光電変換層を備えた光電
変換素子群を積層して太陽光スペクトルを積層方向に波
長分解して有効利用し、各群に属する光電変換素子の１
個ずつを並列接続した上で直列接続することにより、同
一半導体を用いた発生電流の等しい素子が直列接続され
ているので発生電流を揃えるための制約がなくなり、上
記の目的を達成するものである。さらに各光電変換素子
群を一端において順次−素子分ずつずらして積層し、上
下に位置する光電変換層の間に透明電極を介在させ、各
素子の基板側の電極を他端側の隣接素子の反基板側の電
極に接続し、各素子群の他端の素子の基板側の透明電極
を延長してその上に直上素子群の他端の素子の光電変換
層を形成することにより、一つの基板上に直並列のマト
リクス配置接続が容易に実現できる。
第１図Ｔａｌ〜（ｇｌは本発明の一実施例の製造工程を
示し、第３図、第４図と共通の部分には同一の符号が付
されている０図（ａ）においては、１０３角のガラス基
板１上に２０００〜４０００人の厚さのＳｎｏｗあるい
はＩ Ｔ Ｏ／ Ｓｎｏｗからなる透明導電膜を電子ビ
ーム蒸着により全面に形成し、フォトリソグラフィ法に
より １００１ｍ〜２鶏の間隔を介して７〜８ｍの幅の
７個の領域に分割し、透明電極２とした。端部の透明電
極２１のみは３倍以上の幅にした０図−）においては、
第一の光電変換層３１としてグロー放電法、光ＣＶＤ等
を組合わせて形成し、フォトリングラフィ法によるバタ
ーニングで透明電極２の間の間隙を埋め、反対側て１０
０ｎ〜２ｆｉの間隙を有する６個の充電変換領域に分割
した。第一の光電変換層３１は、ａ−３１１：ＩＩをｐ
膜に適用したｐｉｎアモルファスシリコン膜でＥ、は１
．９ｅＶである。 図（ｃｌ ニおイテは４０００〜６０００人の厚さ＋７
＞ＩＴＯＩＩＩあるいはＺｎＯ膜を全面に形成し、フォ
トリソグラフィ法でバターニングして端部が透明電極２
０に接触する６個の中間透明電極７１を形成した。中間
透明電極をこの様に厚くしたことは、電力損失を小さく
し、特性への影響を少なくする。これにより第−の光電
変換層３１による６個の光電変換素子が直列接続したこ
とになる０次いで図＋ｄ＋に示すようにＥ＊ −１，７
ｅＶのｐｌｎアモルファスシリコン膜を用いた第二の光
電変換層３２を全面に被着し、パターニングして図にお
いて左端の第一光電変換層３１の上を除いて６個の光電
変換領域を形成するが、右端の第二光電変換層３２は右
端の第一光電変換層３１に隣接し透明電極２１の上に形
成される。この上に図＋８１のように中間透明電極７１
と同様の中間透明電極７２を形成し、中間透明電極７１
に接触させた。 Ｉｌｌ （ｆｌにおいては、Ｅ＊ １．５ｅＶのアモル
ファスシリコン・ゲルマニウム合金膜を用いた第三の光
電変換層３３を第二の光電変換層３２と同様右方に１素
子分ずらして形成した。最後に、図（蜀に示すように金
属の蒸着、パターニングにより真面電極４を形成した。 この結果、第２図の等価回路が示すように、第一の光電
変換層３１を用いた６個の光電変換素子Ａと、第二の光
電変換層３２を用いた６個の光電変換素子Ｂと、第三の
光電変換層３３を用いた６個の光電変換素子Ｃが直並列
接続された薄膜太陽電池が得られた。 次に本発明による多層型薄膜太陽電池の効率を第３図に
示した構造の太陽電池の効率と比較した結果について述
べる。先ず、第３図に示した従来型の素子をＥ＠ １．
９ｅＶの第一光電変換層とＥ、１．７ｅＶの第二光電変
換層の２層で形成した場合、第一層の膜厚２３００人、
第二層の膜厚７０００人で短絡電力Ｊｓｃ＝８ｓＡ／−
が得られ、開放電圧Ｖ ｏｃ −１，６５Ｖで効率η−
８，５８Ｖが得られる。これに対し第三の光電変換層３
３を省略した本発明による構成をとれば、膜厚を比較的
自由に選んで第一層でＪ ｓｃ ” １０ｍＡ／ ｃｄ
、 Ｖｏｃ−０，８５Ｖ、 １７ ＝ ５．９５％、
第二層でＪ ｓｅ−６ｍＡ／ｃｊ、 Ｖｏｃ−Ｑ、 ８
Ｖ、 Ｗ −３，２６％であるが、全体での効率は
８．８４％が得られる。この様に素子全体の効率は２層
間の電圧が揃っていないと単純な和にならない、また、
電圧に０．２ Ｖ以上の差がある場合は、やはり多層に
した効果は小さくなった。しかし、アモルファスシリコ
ン同志の２層構造素子に対しては本発明の多層構造の効
果は大きく、素子設計の自由度が広がると共に、接触す
る二つの光電変換層の界面部で生じるｎ／ｐ接合部は有
効光電変換領域の外であるため、これによる出力への影
響もない。 次に上記のような３層の場合について従来型と比較した
。第一層から第三層までのそれぞれの特性は第一層がＶ
ｏ＋：” ０．８５Ｖ、 Ｊ ｓｃ−８鴎＾／−９η
−４，７６％、第二層がＶｏｃ＝ ０．８ Ｖ、 Ｊ
ｓｃ−５ｓ＾／−１η−２，７２％、第三層がＶ。ｃ
”” ０．７６Ｖ 、 Ｊ ｓｃ −５ｍ＾／−１
η−２．６２％であって、素子としての効率η−９，０
９％を得た。これは従来型の３層構造の場合のＶｏｃ＝
２．３１Ｖ、 Ｊ ＊ｃ−６ｓＡ／ ｊ、 ＋７−
８．７３％を上まわった。この二つの素子を用いて晴天
の日の１日の総出力を比較したところ１２％も本発明に
よる３層構造素子の方が良かった。 本実施例ではガラス基板を用いたが、ステンレス鋼基板
や可撓性高分子膜基板を用いても積層の順番を逆にする
ことで容易に形成でき、同様な効果を得ることができる
のはいうまでもない、また多層を構成する材料としてア
モルファスシリコン系材料を用いた実施例を示したが、
この他に多結晶および単結晶シリコンをはじめとしてＧ
ａＡｓ、 ｒｎＰ＋ｕｐなどのｍ−ｖ族系、ＣｄＳ、Ｃ
ｄＴｅ、Ｚｎ５ｅなどの■−■族系、ＣｕＩｎＳａｍ等
を組合わせて同様な効果を得ることができるのもいうま
でもない。 【発明の効果］ 本発明によれば同一基板上に積層配置された基板側より
順次光学バンドギャップの小さくなる光電変換層を備え
た光電変換素子群がマトリクス配置接続された構造とな
っているので、積層方向に光発生電流をそろえるような
設計上の制約を受けないため、バンドギャップの異なる
光電変換領域を持つ各々の光電変換層を光学的に最適な
条件で作成可能となり、高効率の多層型薄膜太陽電池を
提供することができる。このようにマトリクス配置接続
することにより、一部の素°子に欠陥、例えば光電変換
層のピンホールによる短絡が生じても、全体の素子の出
力電圧は従来型と異なりほとんど影響を受けない。 本発明による多層型薄膜素子は、直列接続された光電変
換素子を１素子分ずつずらして積層することにより、簡
単、容易に各素子をマトリクス配置上に接続することが
でき、上下に重なった各層の素子が光の影などにより同
時に絶縁状態になっても出力が取り出せな（なることの
ない効果も生ずるので本発明により得られる効果は極め
て大きい。
示し、第３図、第４図と共通の部分には同一の符号が付
されている０図（ａ）においては、１０３角のガラス基
板１上に２０００〜４０００人の厚さのＳｎｏｗあるい
はＩ Ｔ Ｏ／ Ｓｎｏｗからなる透明導電膜を電子ビ
ーム蒸着により全面に形成し、フォトリソグラフィ法に
より １００１ｍ〜２鶏の間隔を介して７〜８ｍの幅の
７個の領域に分割し、透明電極２とした。端部の透明電
極２１のみは３倍以上の幅にした０図−）においては、
第一の光電変換層３１としてグロー放電法、光ＣＶＤ等
を組合わせて形成し、フォトリングラフィ法によるバタ
ーニングで透明電極２の間の間隙を埋め、反対側て１０
０ｎ〜２ｆｉの間隙を有する６個の充電変換領域に分割
した。第一の光電変換層３１は、ａ−３１１：ＩＩをｐ
膜に適用したｐｉｎアモルファスシリコン膜でＥ、は１
．９ｅＶである。 図（ｃｌ ニおイテは４０００〜６０００人の厚さ＋７
＞ＩＴＯＩＩＩあるいはＺｎＯ膜を全面に形成し、フォ
トリソグラフィ法でバターニングして端部が透明電極２
０に接触する６個の中間透明電極７１を形成した。中間
透明電極をこの様に厚くしたことは、電力損失を小さく
し、特性への影響を少なくする。これにより第−の光電
変換層３１による６個の光電変換素子が直列接続したこ
とになる０次いで図＋ｄ＋に示すようにＥ＊ −１，７
ｅＶのｐｌｎアモルファスシリコン膜を用いた第二の光
電変換層３２を全面に被着し、パターニングして図にお
いて左端の第一光電変換層３１の上を除いて６個の光電
変換領域を形成するが、右端の第二光電変換層３２は右
端の第一光電変換層３１に隣接し透明電極２１の上に形
成される。この上に図＋８１のように中間透明電極７１
と同様の中間透明電極７２を形成し、中間透明電極７１
に接触させた。 Ｉｌｌ （ｆｌにおいては、Ｅ＊ １．５ｅＶのアモル
ファスシリコン・ゲルマニウム合金膜を用いた第三の光
電変換層３３を第二の光電変換層３２と同様右方に１素
子分ずらして形成した。最後に、図（蜀に示すように金
属の蒸着、パターニングにより真面電極４を形成した。 この結果、第２図の等価回路が示すように、第一の光電
変換層３１を用いた６個の光電変換素子Ａと、第二の光
電変換層３２を用いた６個の光電変換素子Ｂと、第三の
光電変換層３３を用いた６個の光電変換素子Ｃが直並列
接続された薄膜太陽電池が得られた。 次に本発明による多層型薄膜太陽電池の効率を第３図に
示した構造の太陽電池の効率と比較した結果について述
べる。先ず、第３図に示した従来型の素子をＥ＠ １．
９ｅＶの第一光電変換層とＥ、１．７ｅＶの第二光電変
換層の２層で形成した場合、第一層の膜厚２３００人、
第二層の膜厚７０００人で短絡電力Ｊｓｃ＝８ｓＡ／−
が得られ、開放電圧Ｖ ｏｃ −１，６５Ｖで効率η−
８，５８Ｖが得られる。これに対し第三の光電変換層３
３を省略した本発明による構成をとれば、膜厚を比較的
自由に選んで第一層でＪ ｓｃ ” １０ｍＡ／ ｃｄ
、 Ｖｏｃ−０，８５Ｖ、 １７ ＝ ５．９５％、
第二層でＪ ｓｅ−６ｍＡ／ｃｊ、 Ｖｏｃ−Ｑ、 ８
Ｖ、 Ｗ −３，２６％であるが、全体での効率は
８．８４％が得られる。この様に素子全体の効率は２層
間の電圧が揃っていないと単純な和にならない、また、
電圧に０．２ Ｖ以上の差がある場合は、やはり多層に
した効果は小さくなった。しかし、アモルファスシリコ
ン同志の２層構造素子に対しては本発明の多層構造の効
果は大きく、素子設計の自由度が広がると共に、接触す
る二つの光電変換層の界面部で生じるｎ／ｐ接合部は有
効光電変換領域の外であるため、これによる出力への影
響もない。 次に上記のような３層の場合について従来型と比較した
。第一層から第三層までのそれぞれの特性は第一層がＶ
ｏ＋：” ０．８５Ｖ、 Ｊ ｓｃ−８鴎＾／−９η
−４，７６％、第二層がＶｏｃ＝ ０．８ Ｖ、 Ｊ
ｓｃ−５ｓ＾／−１η−２，７２％、第三層がＶ。ｃ
”” ０．７６Ｖ 、 Ｊ ｓｃ −５ｍ＾／−１
η−２．６２％であって、素子としての効率η−９，０
９％を得た。これは従来型の３層構造の場合のＶｏｃ＝
２．３１Ｖ、 Ｊ ＊ｃ−６ｓＡ／ ｊ、 ＋７−
８．７３％を上まわった。この二つの素子を用いて晴天
の日の１日の総出力を比較したところ１２％も本発明に
よる３層構造素子の方が良かった。 本実施例ではガラス基板を用いたが、ステンレス鋼基板
や可撓性高分子膜基板を用いても積層の順番を逆にする
ことで容易に形成でき、同様な効果を得ることができる
のはいうまでもない、また多層を構成する材料としてア
モルファスシリコン系材料を用いた実施例を示したが、
この他に多結晶および単結晶シリコンをはじめとしてＧ
ａＡｓ、 ｒｎＰ＋ｕｐなどのｍ−ｖ族系、ＣｄＳ、Ｃ
ｄＴｅ、Ｚｎ５ｅなどの■−■族系、ＣｕＩｎＳａｍ等
を組合わせて同様な効果を得ることができるのもいうま
でもない。 【発明の効果］ 本発明によれば同一基板上に積層配置された基板側より
順次光学バンドギャップの小さくなる光電変換層を備え
た光電変換素子群がマトリクス配置接続された構造とな
っているので、積層方向に光発生電流をそろえるような
設計上の制約を受けないため、バンドギャップの異なる
光電変換領域を持つ各々の光電変換層を光学的に最適な
条件で作成可能となり、高効率の多層型薄膜太陽電池を
提供することができる。このようにマトリクス配置接続
することにより、一部の素°子に欠陥、例えば光電変換
層のピンホールによる短絡が生じても、全体の素子の出
力電圧は従来型と異なりほとんど影響を受けない。 本発明による多層型薄膜素子は、直列接続された光電変
換素子を１素子分ずつずらして積層することにより、簡
単、容易に各素子をマトリクス配置上に接続することが
でき、上下に重なった各層の素子が光の影などにより同
時に絶縁状態になっても出力が取り出せな（なることの
ない効果も生ずるので本発明により得られる効果は極め
て大きい。
第１図は本発明の一実施例の製造工程を順次示す断面図
、第２図はその等価回路図、第３図は従来の多層型薄膜
太陽電池の構造を示す断面図、第４図は別の従来例の断
面図である。 １ニガラス基板、２，２１：ａ明電掘、３１：第一光電
変換層、３２：第三光電変換層、３３：第三光電変換層
、４：裏面電極、？１，７２：中間透明電極。 嘉１閃
、第２図はその等価回路図、第３図は従来の多層型薄膜
太陽電池の構造を示す断面図、第４図は別の従来例の断
面図である。 １ニガラス基板、２，２１：ａ明電掘、３１：第一光電
変換層、３２：第三光電変換層、３３：第三光電変換層
、４：裏面電極、？１，７２：中間透明電極。 嘉１閃
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）基板上に基板側から順次光学バンドギャップの小さ
くなる半導体よりなる光電変換層を備えた光電変換素子
群が積層され、各群に属する光電変換素子を１素子ずつ
並列接続したものが直列接続されたことを特徴とする多
層型薄膜太陽電池。 ２）特許請求の範囲第１項記載の電池において、各光電
変換素子群が一端において順次１素子分ずつずらして積
層され、上下に位置する光電変換層の間に透明電極が介
在し、各素子の基板側の電極が他端側の隣接素子の反基
板側の電極に接続され、各素子群の前記他端の素子の基
板側の電極の延長部上に直上素子群の前記他端の素子の
光電変換層が形成されたことを特徴とする多層型薄膜太
陽電池。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065341A JPS62221167A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 多層型薄膜太陽電池 |
| DE19873709153 DE3709153A1 (de) | 1986-03-24 | 1987-03-20 | Mehrlagige duennfilmsolarzelle |
| US06/029,682 US4784701A (en) | 1986-03-24 | 1987-03-24 | Multi-layered thin film solar cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065341A JPS62221167A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 多層型薄膜太陽電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62221167A true JPS62221167A (ja) | 1987-09-29 |
| JPH0577308B2 JPH0577308B2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13284145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61065341A Granted JPS62221167A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 多層型薄膜太陽電池 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4784701A (ja) |
| JP (1) | JPS62221167A (ja) |
| DE (1) | DE3709153A1 (ja) |
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-
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