JPS629747Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS629747Y2 JPS629747Y2 JP1981162677U JP16267781U JPS629747Y2 JP S629747 Y2 JPS629747 Y2 JP S629747Y2 JP 1981162677 U JP1981162677 U JP 1981162677U JP 16267781 U JP16267781 U JP 16267781U JP S629747 Y2 JPS629747 Y2 JP S629747Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- amorphous silicon
- light
- surface electrode
- receiving surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 18
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、光エネルギーの有効利用を図り、
エネルギー変換効率を向上させるようにした光起
電力素子に関する。
エネルギー変換効率を向上させるようにした光起
電力素子に関する。
従来、非晶質シリコン光起電力素子は、たとえ
ば第１図に示すように構成されている。同図にお
いて、１は透明導電膜からなる受光面電極、２は
受光面電極１の一面に形成されたｐ型非晶質シリ
コンからなるｐ層、３はｐ層２の一面に形成され
たｉ型非晶質シリコンからなるｉ層、４はｉ層３
の一面に形成されたｎ型非晶質シリコンからなる
ｎ層、５はｎ層４の一面に形成された裏面電極で
あり、受光面電極１、ｐ層２、ｉ層３、ｎ層４お
よび裏面電極５から、光起電力素子である多層構
造の太陽電池が構成される。
ば第１図に示すように構成されている。同図にお
いて、１は透明導電膜からなる受光面電極、２は
受光面電極１の一面に形成されたｐ型非晶質シリ
コンからなるｐ層、３はｐ層２の一面に形成され
たｉ型非晶質シリコンからなるｉ層、４はｉ層３
の一面に形成されたｎ型非晶質シリコンからなる
ｎ層、５はｎ層４の一面に形成された裏面電極で
あり、受光面電極１、ｐ層２、ｉ層３、ｎ層４お
よび裏面電極５から、光起電力素子である多層構
造の太陽電池が構成される。
しかし、この場合、非晶質シリコンの光学的禁
制帯幅が、1.7eVであるため、これ以上のエネル
ギーをもつ光は電子−正孔対を生成したのち、余
つたエネルギーを熱として放出する。したがつ
て、短波長スペクトル成分のもつ光エネルギーが
有効に利用されず、エネルギー変換効率の低下を
招いている。
制帯幅が、1.7eVであるため、これ以上のエネル
ギーをもつ光は電子−正孔対を生成したのち、余
つたエネルギーを熱として放出する。したがつ
て、短波長スペクトル成分のもつ光エネルギーが
有効に利用されず、エネルギー変換効率の低下を
招いている。
この考案は、前記の点に留意してなされたもの
であり、つぎにこの考案を、その実施例を示した
第２図とともに詳細に説明する。
であり、つぎにこの考案を、その実施例を示した
第２図とともに詳細に説明する。
第２図は本考案の一実施例を示し、第１図に示
した従来構造と同一のものについては同一番号を
附してある。即ち、１は光入射を許容すべく透明
導電膜からなる受光面電極、５は裏面電極で、該
両電極間に形成される半導体層１７は、非晶質窒
化シリコンのｎ層１４と、ｉ型非晶質シリコンの
ｉ層１５と、ｐ型非晶質シリコンのｐ層１６とか
らなる逆ｐ−ｉ−ｎ構造、即ちｎ−ｉ−ｐ構造を
程している。上記ｎ層１４を構成する非晶質窒化
シリコンは光学的禁制帯幅が、非晶質シリコンの
1.7eVよりも大きく、従つて短波長スペクトル成
分を有効に利用することができ、太陽スペクトル
の利用率の向上が図れる。
した従来構造と同一のものについては同一番号を
附してある。即ち、１は光入射を許容すべく透明
導電膜からなる受光面電極、５は裏面電極で、該
両電極間に形成される半導体層１７は、非晶質窒
化シリコンのｎ層１４と、ｉ型非晶質シリコンの
ｉ層１５と、ｐ型非晶質シリコンのｐ層１６とか
らなる逆ｐ−ｉ−ｎ構造、即ちｎ−ｉ−ｐ構造を
程している。上記ｎ層１４を構成する非晶質窒化
シリコンは光学的禁制帯幅が、非晶質シリコンの
1.7eVよりも大きく、従つて短波長スペクトル成
分を有効に利用することができ、太陽スペクトル
の利用率の向上が図れる。
そして、上記非晶質窒化シリコンはｎ型やｐ型
の不純物のドーピングを行なわないにも拘らずノ
ンドープな状態で得られたものが若干ｎ型半導体
の性質を有していることを有効に利用し、ｎ層１
４として用いると共に、斯るｎ層１４を受光面電
極１と接して配接してある。即ち、ｎ層１４とし
て光学的禁制帯幅の大きい非晶質窒化シリコンを
用い、斯る非晶質窒化シリコンのｎ層１４を光入
射側に配置することにより、より多くの光エネル
ギー、特に今まで発電動作するｉ層に到達するこ
となく吸収されていた短波長スペクトル成分の光
エネルギーを透過せしめる窓側材料として作用す
る。
の不純物のドーピングを行なわないにも拘らずノ
ンドープな状態で得られたものが若干ｎ型半導体
の性質を有していることを有効に利用し、ｎ層１
４として用いると共に、斯るｎ層１４を受光面電
極１と接して配接してある。即ち、ｎ層１４とし
て光学的禁制帯幅の大きい非晶質窒化シリコンを
用い、斯る非晶質窒化シリコンのｎ層１４を光入
射側に配置することにより、より多くの光エネル
ギー、特に今まで発電動作するｉ層に到達するこ
となく吸収されていた短波長スペクトル成分の光
エネルギーを透過せしめる窓側材料として作用す
る。
以上の説明から明らかな如く受光面電極および
裏面電極との間にｎ−ｉ−ｐ構造の半導体層を設
けた光起電力素子において、受光面電極と接して
設けられたｎ層として光学的禁制帯幅の大きい非
晶質窒化シリコンを設けたので、短波長スペクト
ル成分の光エネルギーを透過せしめることがで
き、発電動作するｉ層への光エネルギーの到達量
の増大が図れ、結果的にエネルギー変換効率を向
上させることができる。しかも、斯る非晶質窒化
シリコンはノンドープな状態で得られたものが若
干ｎ型半導体の性質を有していることを有効に利
用したものであり、少量なｎ型不純物のドープで
良好なｎ型半導体層を得ることができる。
裏面電極との間にｎ−ｉ−ｐ構造の半導体層を設
けた光起電力素子において、受光面電極と接して
設けられたｎ層として光学的禁制帯幅の大きい非
晶質窒化シリコンを設けたので、短波長スペクト
ル成分の光エネルギーを透過せしめることがで
き、発電動作するｉ層への光エネルギーの到達量
の増大が図れ、結果的にエネルギー変換効率を向
上させることができる。しかも、斯る非晶質窒化
シリコンはノンドープな状態で得られたものが若
干ｎ型半導体の性質を有していることを有効に利
用したものであり、少量なｎ型不純物のドープで
良好なｎ型半導体層を得ることができる。
第１図は従来の光起電力素子の構成を示す模式
図、第２図は本考案光起電力素子の構成を示す模
式図である。 １……受光面電極、５……裏面電極、１４……
ｎ層、１５……ｉ層、１６……ｐ層。
図、第２図は本考案光起電力素子の構成を示す模
式図である。 １……受光面電極、５……裏面電極、１４……
ｎ層、１５……ｉ層、１６……ｐ層。
Claims (1)
- 両側にそれぞれ設けられた受光面電極および裏
面電極と、前記両電極間に形成された非晶質窒化
シリコンのｎ層と非晶質シリコンのｉ層及びｐ層
からなるｎ−ｉ−ｐ構造の半導体層と、からな
り、上記非晶質窒化シリコンのｎ層を受光面電極
と接して設けたことを特徴とする光起電力素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16267781U JPS5868046U (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 光起電力素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16267781U JPS5868046U (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 光起電力素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868046U JPS5868046U (ja) | 1983-05-09 |
| JPS629747Y2 true JPS629747Y2 (ja) | 1987-03-06 |
Family
ID=29954986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16267781U Granted JPS5868046U (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 光起電力素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868046U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4528418A (en) * | 1984-02-24 | 1985-07-09 | Energy Conversion Devices, Inc. | Photoresponsive semiconductor device having a double layer anti-reflective coating |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4842679A (ja) * | 1971-09-29 | 1973-06-21 | ||
| JPS5411285U (ja) * | 1977-06-25 | 1979-01-24 | ||
| JPS5511329A (en) * | 1978-07-08 | 1980-01-26 | Shunpei Yamazaki | Semiconductor device |
| JPS5513938A (en) * | 1978-07-17 | 1980-01-31 | Shunpei Yamazaki | Photoelectronic conversion semiconductor device and its manufacturing method |
| JPS5626478A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-14 | Shunpei Yamazaki | Optoelectro conversion device |
| JPS57136377A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Amorphous silicon nitride/amorphous silicon heterojunction photoelectric element |
| JPS57181176A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-08 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | High voltage amorphous semiconductor/amorphous silicon hetero junction photosensor |
-
1981
- 1981-11-02 JP JP16267781U patent/JPS5868046U/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4842679A (ja) * | 1971-09-29 | 1973-06-21 | ||
| JPS5411285U (ja) * | 1977-06-25 | 1979-01-24 | ||
| JPS5511329A (en) * | 1978-07-08 | 1980-01-26 | Shunpei Yamazaki | Semiconductor device |
| JPS5513938A (en) * | 1978-07-17 | 1980-01-31 | Shunpei Yamazaki | Photoelectronic conversion semiconductor device and its manufacturing method |
| JPS5626478A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-14 | Shunpei Yamazaki | Optoelectro conversion device |
| JPS57136377A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Amorphous silicon nitride/amorphous silicon heterojunction photoelectric element |
| JPS57181176A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-08 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | High voltage amorphous semiconductor/amorphous silicon hetero junction photosensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5868046U (ja) | 1983-05-09 |
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