RU2011109164A - PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION - Google Patents

PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION Download PDF

Info

Publication number
RU2011109164A
RU2011109164A RU2011109164/28A RU2011109164A RU2011109164A RU 2011109164 A RU2011109164 A RU 2011109164A RU 2011109164/28 A RU2011109164/28 A RU 2011109164/28A RU 2011109164 A RU2011109164 A RU 2011109164A RU 2011109164 A RU2011109164 A RU 2011109164A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vmj
photovoltaic cell
photovoltaic
diffuse
elements
Prior art date
Application number
RU2011109164/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2472251C2 (en
Inventor
Бернард Л. САТЕР (US)
Бернард Л. САТЕР
Original Assignee
Гринфилд Солар Корп. (Us)
Гринфилд Солар Корп.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US12/535,952 external-priority patent/US20100037937A1/en
Priority claimed from US12/536,982 external-priority patent/US20100037943A1/en
Priority claimed from US12/536,987 external-priority patent/US8106293B2/en
Priority claimed from US12/536,992 external-priority patent/US8293079B2/en
Application filed by Гринфилд Солар Корп. (Us), Гринфилд Солар Корп. filed Critical Гринфилд Солар Корп. (Us)
Publication of RU2011109164A publication Critical patent/RU2011109164A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2472251C2 publication Critical patent/RU2472251C2/en

Links

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
    • H01L31/04—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
    • H01L31/068—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 PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • H01L31/0687—Multiple junction or tandem solar cells
    • 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
    • H01L31/04—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
    • H01L31/047—PV cell arrays including PV cells having multiple vertical junctions or multiple V-groove junctions formed in a semiconductor 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
    • Y02E10/544—Solar cells from Group III-V materials
    • 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
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

1. Фотоэлектрический элемент, содержащий: ! монолитный блок из множества выполненных на основе полупроводников фотоэлектрических (ФЭ) элементов, где каждый элемент из упомянутого множества выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов включает в себя, по меньшей мере, одну диффузную легированную область P-типа или диффузную легированную область N-типа; ! структурированное диэлектрическое покрытие, нанесенное, по меньшей мере, на одну диффузную легированную область P-типа или диффузную легированную область N-типа; и ! металлический слой на поверхности раздела между элементами из множества выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов. ! 2. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором, по меньшей мере, одна диффузная легированная область P-типа или диффузная легированная область N-типа включает в себя одну или более ограниченные области. ! 3. Фотоэлектрический элемент по п.2, в котором структурированное диэлектрическое покрытие включает в себя, по меньшей мере, одну из разъединенных областей диэлектрического материала или соединенных областей диэлектрического материала. ! 4. Фотоэлектрический элемент по п.3, в котором соединенные области диэлектрического материала включают в себя, по меньшей мере, периодическую решетку диэлектрических областей или по существу периодическую решетку. ! 5. Фотоэлектрический элемент по п.3, в котором разъединенные области диэлектрического материала включают в себя, по меньшей мере, один набор полос, ориентированных под первым углом относительно кристаллического направления<qrs>, или набор полос, ориентированных под вторым углом, отличным от кристаллического направления <qr 1. A photovoltaic cell containing:! a monolithic block of a plurality of semiconductor-based photovoltaic (PV) cells, where each of said plurality of semiconductor-based PV cells includes at least one diffuse P-type doped region or a diffuse N-type doped region; ! a structured dielectric coating applied to at least one P-type diffuse doped region or N-type diffuse doped region; and! a metal layer at the interface between the plurality of semiconductor-based PV elements. ! 2. The photovoltaic cell of claim 1, wherein the at least one P-type diffuse doped region or N-type diffuse doped region includes one or more restricted regions. ! 3. The photovoltaic cell of claim 2, wherein the structured dielectric coating includes at least one of the disconnected regions of the dielectric material or the connected regions of the dielectric material. ! 4. The photovoltaic cell of claim 3, wherein the connected regions of dielectric material include at least a periodic array of dielectric regions or a substantially periodic array. ! 5. The photovoltaic cell of claim 3, wherein the disconnected regions of the dielectric material include at least one set of stripes oriented at a first angle relative to the crystalline direction <qrs>, or a set of stripes oriented at a second angle other than the crystalline directions <qr

Claims (44)

1. Фотоэлектрический элемент, содержащий:1. A photovoltaic cell containing: монолитный блок из множества выполненных на основе полупроводников фотоэлектрических (ФЭ) элементов, где каждый элемент из упомянутого множества выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов включает в себя, по меньшей мере, одну диффузную легированную область P-типа или диффузную легированную область N-типа;a monolithic block of a plurality of semiconductor-based photovoltaic (PV) elements, where each element of said plurality of semiconductor-based PV elements includes at least one diffuse P-type doped region or an N-type diffused doped region; структурированное диэлектрическое покрытие, нанесенное, по меньшей мере, на одну диффузную легированную область P-типа или диффузную легированную область N-типа; иa structured dielectric coating applied to at least one diffuse P-type doped region or an N-type diffuse doped region; and металлический слой на поверхности раздела между элементами из множества выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов.a metal layer on the interface between elements of a plurality of elements made on the basis of semiconductors. 2. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором, по меньшей мере, одна диффузная легированная область P-типа или диффузная легированная область N-типа включает в себя одну или более ограниченные области.2. The photovoltaic cell according to claim 1, in which at least one diffuse doped region of the P-type or diffuse doped region of the N-type includes one or more limited regions. 3. Фотоэлектрический элемент по п.2, в котором структурированное диэлектрическое покрытие включает в себя, по меньшей мере, одну из разъединенных областей диэлектрического материала или соединенных областей диэлектрического материала.3. The photovoltaic cell of claim 2, wherein the structured dielectric coating includes at least one of the disconnected regions of the dielectric material or the connected regions of the dielectric material. 4. Фотоэлектрический элемент по п.3, в котором соединенные области диэлектрического материала включают в себя, по меньшей мере, периодическую решетку диэлектрических областей или по существу периодическую решетку.4. The photovoltaic cell of claim 3, wherein the connected regions of the dielectric material include at least a periodic array of dielectric regions or a substantially periodic array. 5. Фотоэлектрический элемент по п.3, в котором разъединенные области диэлектрического материала включают в себя, по меньшей мере, один набор полос, ориентированных под первым углом относительно кристаллического направления<qrs>, или набор полос, ориентированных под вторым углом, отличным от кристаллического направления <qrs>, где q, r и s являются миллеровскими индексами.5. The photovoltaic cell according to claim 3, in which the disconnected region of the dielectric material includes at least one set of strips oriented at a first angle relative to the crystalline direction <qrs>, or a set of strips oriented at a second angle other than crystalline directions <qrs>, where q, r and s are Millera indices. 6. Фотоэлектрический элемент по п.5, в котором плотность полос, по меньшей мере, в одном из наборов полос устанавливается, по меньшей мере, частично исходя из интенсивности излучения, при которой множество выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов предположительно будут работать.6. The photovoltaic cell according to claim 5, in which the density of the bands in at least one of the sets of bands is set, at least in part, based on the radiation intensity at which a plurality of PV cells based on semiconductors are expected to operate. 7. Фотоэлектрический элемент по п.5, в котором первый диффузный легированный слой в ФЭ элементе покрыт первой структурой из диэлектрического материала, а второй диффузный легированный слой в ФЭ элементе покрыт второй структурой из диэлектрического материала.7. The photovoltaic cell according to claim 5, in which the first diffuse alloyed layer in the PV element is coated with a first structure of a dielectric material, and the second diffuse alloyed layer in a PV element is covered with a second structure of a dielectric material. 8. Фотоэлектрический элемент по п.7, в котором первая структура из диэлектрического материала определяется, по меньшей мере, частично механизмом рекомбинационных потерь в первом диффузном легированном слое.8. The photovoltaic cell of claim 7, wherein the first structure of the dielectric material is determined, at least in part, by the recombination loss mechanism in the first diffuse doped layer. 9. Фотоэлектрический элемент по п.8, в котором вторая структура из диэлектрического материала определяется, по меньшей мере, частично механизмом рекомбинационных потерь во втором диффузном легированном слое.9. The photovoltaic cell of claim 8, wherein the second structure of the dielectric material is determined at least in part by the recombination loss mechanism in the second diffuse doped layer. 10. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором блок из множества выполненных на основе полупроводников фотоэлектрических (ФЭ) элементов обрабатывается так, чтобы по существу открыть особую(ые) кристаллическую(ие) плоскость(и) солнечному свету.10. The photovoltaic cell of claim 1, wherein the block of the plurality of photovoltaic (PV) cell-based elements is processed so as to substantially expose the particular crystalline (s) plane (s) to sunlight. 11. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором металлический слой имеет коэффициент(ы) теплового расширения, который(ые) по существу совпадает(ют) с коэффициентом(ами) теплового расширения полупроводникового материала фотоэлектрического элемента.11. The photovoltaic cell according to claim 1, in which the metal layer has a coefficient of thermal expansion (s), which (s) essentially coincides (s) with the coefficient (s) of thermal expansion of the semiconductor material of the photoelectric element. 12. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором выход тока при преобразовании энергии, осуществляемом выполненными на основе полупроводников фотоэлектрическими (ФЭ) элементами, является практически одинаковым.12. The photovoltaic cell according to claim 1, in which the current output during energy conversion carried out on the basis of semiconductors based on photovoltaic (PV) elements is almost the same. 13. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором каждый элемент из множества выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов формируется путем легирования одного из полупроводникового прекурсора N-типа, полупроводникового прекурсора P-типа или полупроводникового прекурсора с собственной проводимостью.13. The photovoltaic cell according to claim 1, in which each element of the plurality of PV elements based on semiconductors is formed by doping one of an N-type semiconductor precursor, a P-type semiconductor precursor, or a self-conductive semiconductor precursor. 14. Фотоэлектрический элемент по п.1, в котором поверхность монолитного блока включает в себя текстурированную поверхность со структурой из формаций в виде углублений.14. The photovoltaic cell according to claim 1, wherein the surface of the monolithic block includes a textured surface with a structure of formations in the form of recesses. 15. Способ производства фотоэлектрических элементов с уменьшенными рекомбинационными потерями фотогенерированных носителей, причем способ содержит:15. A method of manufacturing photovoltaic cells with reduced recombination losses of photogenerated carriers, the method comprising: структурирование ряда поверхностей фотоэлектрического (ФЭ) элемента с помощью диэлектрического покрытия;structuring a number of surfaces of a photoelectric (PV) element using a dielectric coating; нанесение омического контакта на одну или более структурированных поверхностей ФЭ элемента;applying ohmic contact to one or more structured surfaces of the PV element; компоновку в виде пакета блока структурированных ФЭ элементов с омическими контактами с целью формирования многопереходного (VMJ) фотоэлектрического элемента с вертикальными переходами; иarrangement in the form of a package of a block of structured PV elements with ohmic contacts in order to form a multi-junction (VMJ) photoelectric element with vertical transitions; and обработку сформированного VMJ фотоэлектрического элемента с целью облегчения применения в ФЭ устройстве, оптимизации фотоэлектрической производительности или достижения и того, и другого.processing the generated VMJ photovoltaic cell in order to facilitate application in a photovoltaic device, optimize photovoltaic performance, or achieve both. 16. Способ по п.15, в котором одна или более поверхностей из ряда поверхностей включают в себя диффузный легированный слой, который охватывает расширенную область или ограниченную область.16. The method according to clause 15, in which one or more surfaces from a number of surfaces include a diffuse alloy layer, which covers an expanded region or a limited region. 17. Способ по п.15, также содержащий использование структурированного диэлектрического покрытия в качестве маски для получения ограниченных областей диффузного легирования в фотоэлектрическом элементе.17. The method according to clause 15, also containing the use of a structured dielectric coating as a mask to obtain limited areas of diffuse alloying in the photovoltaic cell. 18. Способ по п.15, в котором материал для омического контакта является проводящим материалом с коэффициентом(ами) теплового расширения, который(ые) по существу совпадает с коэффициентом(ами) теплового расширения фотоэлектрического элемента.18. The method according to clause 15, in which the material for ohmic contact is a conductive material with a coefficient (s) of thermal expansion, which (s) essentially coincides with the coefficient (s) of thermal expansion of the photoelectric element. 19. Способ по п.15, в котором структурирование ряда поверхностей фотоэлектрического (ФЭ) элемента с диэлектрическим покрытием включает в себя нанесение, по меньшей мере, одного из набора полос, ориентированных под первым углом, относительно кристаллическому направлению <qrs> в ФЭ элементе, или набора полос, ориентированных под вторым углом, отличным от кристаллического направления <qrs> в ФЭ элементе, где q, r и s являются миллеровскими индексами.19. The method according to clause 15, in which the structuring of a number of surfaces of the photovoltaic (PV) element with a dielectric coating includes applying at least one of a set of strips oriented at a first angle relative to the crystalline direction <qrs> in the PV element, or a set of bands oriented at a second angle different from the crystalline direction <qrs> in the PV element, where q, r, and s are the Miller indices. 20. Способ по п.19, в котором плотность полос, по меньшей мере, в одном из наборов полос устанавливается, по меньшей мере, частично исходя из интенсивности излучения, при которой множество выполненных на основе полупроводников ФЭ элементов предположительно будут работать.20. The method according to claim 19, in which the density of the bands in at least one of the sets of bands is set at least in part based on the radiation intensity at which a plurality of PV elements based on semiconductors are expected to work. 21. Способ по п.15, в котором этап обработки включает в себя обрезание сформированного VMJ фотоэлектрического элемента, для того чтобы по существу открыть кристаллическую(ие) плоскость(и) (qrs) солнечному свету, где q, r и s являются миллеровскими индексами.21. The method according to clause 15, in which the processing step includes cutting the generated VMJ photovoltaic cell, in order to essentially open the crystalline (s) plane (s) (qrs) to sunlight, where q, r and s are Millera indices . 22. Способ по п.15, в котором блок структурированных ФЭ элементов с омическими контактами, который формирует VMJ фотоэлектрический элемент, является согласованным по току.22. The method according to clause 15, in which the block of structured PV elements with ohmic contacts, which forms the VMJ photoelectric element, is current-coordinated. 23. Установка, содержащая:23. Installation containing: средства для структурирования ряда поверхностей фотоэлектрического (ФЭ) элемента с помощью диэлектрического покрытия;means for structuring a number of surfaces of the photoelectric (PV) element using a dielectric coating; средства для нанесения металлического контакта на одну или более структурированных поверхностей ФЭ элемента;means for applying metal contact to one or more structured surfaces of the PV element; средства для компоновки в виде пакета блока структурированных ФЭ элементов с металлическими контактами с целью формирования многопереходного (VMJ) фотоэлектрического элемента с вертикальными переходами; иmeans for layout in the form of a package of a block of structured PV elements with metal contacts in order to form a multi-junction (VMJ) photoelectric element with vertical transitions; and средства для обработки сформированного VMJ фотоэлектрического элемента с целью облегчения применения в ФЭ устройстве, оптимизации фотоэлектрической производительности или достижения и того, и другого.means for processing the formed VMJ photovoltaic cell in order to facilitate application in a photovoltaic device, optimize photovoltaic performance, or achieve both of these. 24. Установка по п.23, также содержащая средства для использования структурированного диэлектрического покрытия в качестве маски для получения ограниченных областей диффузного легирования в фотоэлектрическом элементе.24. The apparatus of claim 23, further comprising means for using a structured dielectric coating as a mask to obtain limited diffuse doping regions in the photovoltaic cell. 25. Установка по п.24, также содержащая средства для испытания, по меньшей мере, одного из ФЭ элемента, ФЭ элемента с диэлектрическим покрытием, ФЭ элемента с металлическими контактами или сформированного VMJ фотоэлектрического элемента.25. The apparatus of claim 24, further comprising means for testing at least one of the PV element, the PV element with a dielectric coating, the PV element with metal contacts, or the formed VMJ photoelectric element. 26. Фотоэлектрический элемент, содержащий:26. A photovoltaic cell containing: многопереходный (VMJ) фотоэлектрический элемент с вертикальными переходами, который включает в себя множество соединенных в одно целое отдельных элементов, скомпонованных в виде пакета по направлению наложения; иmulti-junction (VMJ) photoelectric cell with vertical transitions, which includes many connected in a single unit of individual elements arranged in a package in the direction of application; and текстурированную поверхность VMJ для приема света, причем упомянутая текстурированная поверхность предназначена для уменьшения основной части рекомбинационных потерь в VMJ.a textured surface VMJ for receiving light, said textured surface designed to reduce the bulk of the recombination loss in the VMJ. 27. VMJ фотоэлектрический элемент по п.26, в котором направление наложения по существу перпендикулярно плоскости, которая пересекает текстурированную поверхность для создания по существу чередующихся структур поперечного сечения.27. The VMJ photovoltaic cell of claim 26, wherein the overlay direction is substantially perpendicular to a plane that intersects the textured surface to create substantially alternating cross-sectional structures. 28. VMJ фотоэлектрический элемент по п.26, в котором подложка также включает в себя «встроенное» электростатическое дрейфовое поле, которое облегчает перемещение неосновных носителей в сторону PN перехода.28. The VMJ photovoltaic cell of claim 26, wherein the substrate also includes a “built-in” electrostatic drift field that facilitates the movement of minority carriers toward the PN junction. 29. Способ производства VMJ, содержащий:29. A method of manufacturing a VMJ, comprising: соединение множества активных слоев с целью формирования VMJ элемента; иconnecting a plurality of active layers to form a VMJ element; and уменьшение основной части потерь в VMJ элементе посредством текстурированной поверхности VMJ, которая принимает падающий свет.reduction of the main part of losses in the VMJ element by means of a textured surface VMJ, which receives incident light. 30. Способ по п.29, также содержащий преломление падающего света в плоскости, параллельной PN переходам VMJ элемента.30. The method according to clause 29, also containing the refraction of the incident light in a plane parallel to the PN junctions VMJ element. 31. Фотоэлектрический элемент, содержащий:31. A photovoltaic cell containing: средства для увеличения спектральной чувствительности к длинам волн в фотоэлектрическом элементе; иmeans for increasing spectral sensitivity to wavelengths in the photovoltaic cell; and средства для уменьшения основной части комбинационных потерь в фотоэлектрическом элементе.means for reducing the main part of the combination losses in the photovoltaic cell. 32. Фотоэлектрический элемент, содержащий:32. A photovoltaic cell containing: многопереходный (VMJ) фотоэлектрический элемент с вертикальными переходами, который включает в себя множество соединенных в одно целое отдельных элементов, причем каждый отдельный элемент имеет множество слоев, которые формируют PN переход(ы); иa multi-junction (VMJ) photoelectric cell with vertical junctions, which includes a plurality of individual elements connected into a single unit, each individual element having a plurality of layers that form the PN junction (s); and буферную зону, которая защищает множество слоев, по меньшей мере, от давления и растяжения, оказываемых на VMJ фотоэлектрический элемент.a buffer zone that protects the plurality of layers from at least pressure and tension exerted on the VMJ photovoltaic cell. 33. Фотоэлектрический элемент по п.32, в котором буферная зона применяется в виде сформированного бандажа на поверхности конечного слоя отдельного элемента.33. The photovoltaic cell according to claim 32, wherein the buffer zone is applied in the form of a formed band on the surface of the final layer of the individual cell. 34. Фотоэлектрический элемент по п.32, в котором буферный слой включает в себя слой сильнолегированного кремния очень малого сопротивления.34. The photovoltaic cell of claim 32, wherein the buffer layer includes a layer of highly doped silicon of very low resistance. 35. Способ защиты активных слоев в VMJ элементе, содержащий:35. A method for protecting active layers in a VMJ element, comprising: соединение в единое целое множества активных слоев с целью формирования VMJ элемента; иconnecting into a single whole many active layers in order to form a VMJ element; and защиту активных слоев от, по меньшей мере, одного из давления, растяжения, напряжения и скручивания, приложенных к VMJ элементу, посредством буферной зоны.protecting the active layers from at least one of pressure, tension, tension and twisting applied to the VMJ element by means of a buffer zone. 36. Способ по п.35, также содержащий формирование буферной зоны с очень низким сопротивлением как части конечных слоев VMJ элемента.36. The method according to clause 35, also containing the formation of a buffer zone with a very low resistance as part of the final layers of the VMJ element. 37. Способ по п.35, также содержащий выполнение омических контактов между внешними слоями отдельного элемента.37. The method according to clause 35, also containing the implementation of ohmic contacts between the outer layers of a single element. 38. Фотоэлектрический элемент, содержащий:38. Photovoltaic cell containing: средства для формирования PN перехода в многопереходном (VMJ) фотоэлектрическом элементе; иmeans for forming a PN junction in a multi-junction (VMJ) photovoltaic cell; and средства для защиты множества активных слоев от приложения давления или растяжения к VMJ фотоэлектрическому элементу.means for protecting the plurality of active layers from applying pressure or tension to the VMJ photovoltaic cell. 39. Система для электролиза, содержащая:39. A system for electrolysis, comprising: многопереходный (VMJ) фотоэлектрический элемент с вертикальными переходами, который включает в себя множество соединенных в единое целое отдельных элементов, причем каждый отдельный элемент имеет множество слоев, которые формируют PN переход(ы); иa multi-junction (VMJ) photoelectric cell with vertical junctions, which includes a plurality of individual elements connected into a single unit, each individual element having a plurality of layers that form the PN junction (s); and электролит, который принимает ток, генерируемый VMJ фотоэлектрическим элементом, причем ток разлагает электролит.an electrolyte that receives current generated by the VMJ by a photovoltaic cell, wherein the current decomposes the electrolyte. 40. Система электролиза по п.39, в которой VMJ фотоэлектрический элемент имеет поверхность с бороздками.40. The electrolysis system according to § 39, in which the VMJ photovoltaic cell has a surface with grooves. 41. Способ электролиза электролита, содержащий:41. A method for electrolysis of an electrolyte, comprising: соединение в единое целое множества активных слоев с целью формирования VMJ элемента; иconnecting into a single whole many active layers in order to form a VMJ element; and генерацию тока от VMJ элемента для электролиза электролита.generating current from a VMJ cell for electrolysis of an electrolyte. 42. Способ по п.41, также содержащий охлаждение VMJ элемента структурой, регулирующей тепло.42. The method according to paragraph 41, also comprising cooling the VMJ element with a heat regulating structure. 43. Способ по п.41, также содержащий формирование множества анодов и катодов на поверхности VMJ элемента.43. The method according to paragraph 41, also comprising forming a plurality of anodes and cathodes on the surface of the VMJ element. 44. Система для электролиза, содержащая:44. A system for electrolysis, comprising: средства разложения для разложения электролита с помощью падающего света; иdecomposition means for decomposing the electrolyte using incident light; and средства для охлаждения средств для разложения. means for cooling decomposition agents.
RU2011109164/28A 2008-08-14 2009-08-12 Photoelectric cells with treated surfaces and use thereof RU2472251C2 (en)

Applications Claiming Priority (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8893608P 2008-08-14 2008-08-14
US8892108P 2008-08-14 2008-08-14
US61/088,921 2008-08-14
US61/088,936 2008-08-14
US8938908P 2008-08-15 2008-08-15
US61/089,389 2008-08-15
US9253108P 2008-08-28 2008-08-28
US61/092,531 2008-08-28
US12/535,952 US20100037937A1 (en) 2008-08-15 2009-08-05 Photovoltaic cell with patterned contacts
US12/535,952 2009-08-05
US12/536,987 2009-08-06
US12/536,982 US20100037943A1 (en) 2008-08-14 2009-08-06 Vertical multijunction cell with textured surface
US12/536,992 2009-08-06
US12/536,987 US8106293B2 (en) 2008-08-14 2009-08-06 Photovoltaic cell with buffer zone
US12/536,992 US8293079B2 (en) 2008-08-28 2009-08-06 Electrolysis via vertical multi-junction photovoltaic cell
US12/536,982 2009-08-06
PCT/US2009/053576 WO2010019685A1 (en) 2008-08-14 2009-08-12 Photovoltaic cells with processed surfaces and related applications

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012141985/28A Division RU2012141985A (en) 2008-08-14 2012-10-02 PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011109164A true RU2011109164A (en) 2012-09-20
RU2472251C2 RU2472251C2 (en) 2013-01-10

Family

ID=43663782

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109164/28A RU2472251C2 (en) 2008-08-14 2009-08-12 Photoelectric cells with treated surfaces and use thereof
RU2012141985/28A RU2012141985A (en) 2008-08-14 2012-10-02 PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012141985/28A RU2012141985A (en) 2008-08-14 2012-10-02 PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP2327107A1 (en)
JP (1) JP2012500474A (en)
CN (4) CN103354247B (en)
AU (1) AU2009281960A1 (en)
BR (1) BRPI0917838A2 (en)
CA (2) CA2820184A1 (en)
IL (1) IL211205A0 (en)
MX (1) MX2011001738A (en)
RU (2) RU2472251C2 (en)
TW (1) TWI535042B (en)
WO (1) WO2010019685A1 (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI418046B (en) * 2010-12-03 2013-12-01 Mh Solar Co Ltd A manufacturing method for the multi-junction solar cell
TWI424657B (en) * 2010-12-03 2014-01-21 Mh Solar Co Ltd Concentrating solar cell system with the heating device
TWI420798B (en) * 2010-12-03 2013-12-21 Mh Solar Co Ltd Hybrid solar energy power system
TWI420781B (en) * 2010-12-06 2013-12-21 Mh Solar Co Ltd A portable solar cell device with self-power generation
TWI420782B (en) * 2010-12-06 2013-12-21 Mh Solar Co Ltd A electronic device with self power generation
CN102646749A (en) * 2011-02-18 2012-08-22 美环光能股份有限公司 Manufacturing method of vertical multi-junction solar cell
CN102437208B (en) * 2011-12-08 2013-11-20 上海太阳能电池研究与发展中心 Mechanically assembled solar cell
TWI506801B (en) * 2011-12-09 2015-11-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Solar battery
CN103165719B (en) * 2011-12-16 2016-04-13 清华大学 Solar cell
CN103165742B (en) * 2011-12-16 2016-06-08 清华大学 The preparation method of solar cell
CN103165690B (en) 2011-12-16 2015-11-25 清华大学 Solar cell
CN103178137B (en) * 2011-12-22 2016-04-13 清华大学 Solar battery group
RU2487437C1 (en) * 2012-02-02 2013-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский Электротехнический институт им. В.И. Ленина" (ФГУП ВЭИ) Photoelectronic element
DE102012205258A1 (en) 2012-03-30 2013-10-02 Evonik Industries Ag Photoelectrochemical cell, system and method for light-driven generation of hydrogen and oxygen with a photo-electrochemical cell and method for producing the photo-electrochemical cell
US20150340521A1 (en) * 2012-12-20 2015-11-26 The Trustees Of Boston College Methods and Systems for Controlling Phonon-Scattering
TWI513017B (en) * 2013-06-28 2015-12-11 Mh Gopower Company Ltd Solar cell having a passivation layer and method of manufacturing the same
TWI513018B (en) * 2013-06-28 2015-12-11 Mh Gopower Company Ltd Solar cell having an anti-reflective layer and method of manufacturing the same
US9786800B2 (en) 2013-10-15 2017-10-10 Solarworld Americas Inc. Solar cell contact structure
TWI639247B (en) * 2015-06-29 2018-10-21 美環能股份有限公司 Energy conversion device with multiple voltage outputs and power transistor module using the same
US10553736B2 (en) * 2015-07-01 2020-02-04 Mh Go Power Company Limited Photovoltaic power converter receiver
CN105261659A (en) * 2015-11-12 2016-01-20 天津三安光电有限公司 Solar cell and manufacturing method thereof
US11431280B2 (en) * 2019-08-06 2022-08-30 Tesla, Inc. System and method for improving color appearance of solar roofs

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4332973A (en) * 1974-11-08 1982-06-01 Sater Bernard L High intensity solar cell
US4516314A (en) * 1974-11-08 1985-05-14 Sater Bernard L Method of making a high intensity solar cell
US4082570A (en) * 1976-02-09 1978-04-04 Semicon, Inc. High intensity solar energy converter
US4193081A (en) * 1978-03-24 1980-03-11 Massachusetts Institute Of Technology Means for effecting cooling within elements for a solar cell array
US4996577A (en) * 1984-01-23 1991-02-26 International Rectifier Corporation Photovoltaic isolator and process of manufacture thereof
US4634641A (en) * 1985-07-03 1987-01-06 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Superlattice photoelectrodes for photoelectrochemical cells
JP2784841B2 (en) * 1990-08-09 1998-08-06 キヤノン株式会社 Substrates for solar cells
JPH0797653B2 (en) * 1991-10-01 1995-10-18 工業技術院長 Photoelectric conversion element
US5261969A (en) * 1992-04-14 1993-11-16 The Boeing Company Monolithic voltage-matched tandem photovoltaic cell and method for making same
US5266125A (en) * 1992-05-12 1993-11-30 Astropower, Inc. Interconnected silicon film solar cell array
JP3152328B2 (en) * 1994-03-22 2001-04-03 キヤノン株式会社 Polycrystalline silicon device
JPH08125210A (en) * 1994-10-24 1996-05-17 Jiyousuke Nakada Photodetector, photodetector array, and electrolysis device using them
JP2762993B2 (en) * 1996-11-19 1998-06-11 日本電気株式会社 Light emitting device and method of manufacturing the same
CA2287209C (en) * 1998-01-23 2003-08-26 Josuke Nakata Solar battery module for photoelectrolytic device and photoelectrolytic device
JP2002170980A (en) * 2000-11-30 2002-06-14 Rasa Ind Ltd Photoelectric cell for electrolysis of aqueous solution
US6611085B1 (en) * 2001-08-27 2003-08-26 Sandia Corporation Photonically engineered incandescent emitter
JP2003124481A (en) * 2001-10-11 2003-04-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Solar battery
RU2210142C1 (en) * 2002-04-17 2003-08-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр завода "Красное знамя" Solar cell manufacturing process
CN1177375C (en) * 2003-01-14 2004-11-24 河北科技大学 Solar energy conversion photocell with multi-junction and poles joined
US7812249B2 (en) * 2003-04-14 2010-10-12 The Boeing Company Multijunction photovoltaic cell grown on high-miscut-angle substrate
US7718888B2 (en) * 2005-12-30 2010-05-18 Sunpower Corporation Solar cell having polymer heterojunction contacts
CN101461068B (en) * 2006-06-14 2010-09-08 京半导体股份有限公司 Rod-type semiconductor device
CN100463231C (en) * 2007-07-13 2009-02-18 南京大学 Setup method for indium-gallium-nitride p-n node type multi-node solar battery structure

Also Published As

Publication number Publication date
MX2011001738A (en) 2011-08-12
CA2820184A1 (en) 2010-02-18
EP2327107A1 (en) 2011-06-01
BRPI0917838A2 (en) 2017-02-14
WO2010019685A4 (en) 2010-05-06
RU2012141985A (en) 2014-05-10
CN103354247A (en) 2013-10-16
IL211205A0 (en) 2011-04-28
CN103337547A (en) 2013-10-02
WO2010019685A1 (en) 2010-02-18
RU2472251C2 (en) 2013-01-10
CN102171840A (en) 2011-08-31
CN103354247B (en) 2016-10-05
AU2009281960A1 (en) 2010-02-18
CN103337546B (en) 2017-03-01
TW201013951A (en) 2010-04-01
TWI535042B (en) 2016-05-21
CA2733976C (en) 2015-12-22
JP2012500474A (en) 2012-01-05
CA2733976A1 (en) 2010-02-18
CN103337546A (en) 2013-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011109164A (en) PHOTOELECTRIC ELEMENTS WITH PROCESSED SURFACES AND THEIR APPLICATION
CN108352421B (en) Solar cell with multiple absorbers interconnected by carrier selective contacts
US8957300B2 (en) Substrate for photoelectric conversion device, photoelectric conversion device, and stacked photoelectric conversion device
EP4123723B1 (en) Passivated contact structure and solar cell comprising the same, cell assembly, and photovoltaic system
KR100974226B1 (en) Backside surface passivation and reflection layer for Si solar cell by high-k dielectrics
KR100974220B1 (en) Solar cell
US4283589A (en) High-intensity, solid-state solar cell
Deng et al. 20.8% PERC solar cell on 156 mm× 156 mm P-type multicrystalline silicon substrate
US20100147374A1 (en) Electrode of solar cell and fabricating method thereof
US20240072195A1 (en) Method for manufacturing solar cell
CN104638047A (en) Back contact solar cell
US8697986B2 (en) Photovoltaic device with double-junction
Granek et al. High-efficiency back-contact back-junction silicon solar cell research at Fraunhofer ISE
KR20120004174A (en) Back contact type solar cell and method of fabricating the same
CN115528136A (en) Back contact battery, manufacturing method thereof, battery assembly and photovoltaic system
JP2023163098A (en) Solar cell and production method thereof, and photovoltaic module
KR101223021B1 (en) Method of preparing solar cell and solar cell
Mil'shtein et al. Cascaded heterostructured a-Si/c-Si solar cell with increased current production
KR20110071374A (en) Back contact type hetero-junction solar cell and method of fabricating the same
JP6820435B2 (en) P-type PERC double-sided solar cell effective for absorption of sunlight and its manufacturing method
RU2408111C2 (en) Semiconductor photoelectric generator and method of making said generator
US20140251422A1 (en) Solar cell with doping blocks
RU2417481C2 (en) Photo electric converter (versions) and method of its fabrication (versions)
JPH04109681A (en) Vertical pn junction solar battery
KR101307204B1 (en) Solar cell and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150813