RU2419917C1 - Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements - Google Patents
Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2419917C1 RU2419917C1 RU2009140034/28A RU2009140034A RU2419917C1 RU 2419917 C1 RU2419917 C1 RU 2419917C1 RU 2009140034/28 A RU2009140034/28 A RU 2009140034/28A RU 2009140034 A RU2009140034 A RU 2009140034A RU 2419917 C1 RU2419917 C1 RU 2419917C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- electrically conductive
- photovoltaic cell
- active layers
- tile containing
- Prior art date
Links
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
- 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
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Настоящее изобретение касается керамической плитки с поверхностью, функционализированной фотоэлектрическими элементами.The present invention relates to ceramic tiles with a surface functionalized with photovoltaic cells.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
При выделении проблем, связанных с поиском традиционных источников энергии, растущее внимание направляется на изучение применения альтернативных источников энергии, таких как, например, солнечная энергия. В этом отношении недавно были получены устройства, которые используют фотоэлектрический эффект и, таким образом, преобразуют энергию солнечного излучения в электрическую энергию.In identifying the problems associated with the search for traditional energy sources, growing attention is directed to the study of the use of alternative energy sources, such as, for example, solar energy. In this regard, devices have recently been obtained that use the photoelectric effect and thus convert the energy of solar radiation into electrical energy.
Устройства вышеуказанного типа, вследствие их технических характеристик, также кажутся способными привнести интересные применения в получение электрической энергии в секторах частных и общественных зданий.Devices of the above type, due to their technical characteristics, also seem capable of introducing interesting applications in the production of electric energy in the sectors of private and public buildings.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION
Целью настоящего изобретения является обеспечить керамические плитки, которые содержат фотоэлектрические элементы, на их открытых поверхностях. Таким образом, будет возможно использовать данные плитки для покрытия внешних поверхностей зданий и в то же время иметь доступные устройства, способные снабжать сами здания электрической энергий, получаемой от превращения солнечной энергии, или вводить упомянутую энергию в питающую электрическую сеть.An object of the present invention is to provide ceramic tiles that contain photovoltaic cells on their exposed surfaces. Thus, it will be possible to use these tiles to cover the external surfaces of buildings and at the same time have affordable devices capable of supplying the buildings themselves with the electrical energy obtained from the conversion of solar energy, or introducing the mentioned energy into the power supply network.
Формой объекта настоящего изобретения является керамическая плитка, содержащая, по меньшей мере, один фотоэлектрический элемент, причем упомянутая плитка отличается тем, что она содержит: тело керамической основы, имеющее поглощение воды, равное или меньшее чем 0,5 мас.%; фотоэлектрический элемент, приложенный непосредственно к первой поверхности упомянутого тела керамической основы; устройство, содержащее электрическую и/или электронную часть, приложенное ко второй поверхности упомянутого тела керамической основы; и электрический соединитель, сконструированный так, чтобы электрически соединять упомянутый фотоэлектрический элемент с упомянутым устройством, содержащим электрическую и/или электронную часть, через упомянутое тело керамической основы.An object of the present invention is in the form of a ceramic tile comprising at least one photoelectric element, said tile being characterized in that it comprises: a ceramic base body having a water absorption equal to or less than 0.5 wt.%; a photovoltaic element applied directly to the first surface of said body of a ceramic base; a device containing an electrical and / or electronic part attached to a second surface of said body of a ceramic base; and an electrical connector designed to electrically connect said photovoltaic cell to said apparatus comprising an electrical and / or electronic part via said ceramic base body.
Согласно предпочтительному варианту осуществления фотоэлектрический элемент содержит слой электропроводящего материала, установленный непосредственно на упомянутой первой поверхности упомянутого тела керамической основы, множество активных слоев и слой электропроводящего материала с предпочтительно решеткоподобной структурой; причем упомянутое множество активных слоев содержит, по меньшей мере, последовательно слой n-типа, фотоактивный промежуточный слой и слой p-типа.According to a preferred embodiment, the photoelectric element comprises a layer of electrically conductive material mounted directly on said first surface of said ceramic base body, a plurality of active layers and a layer of electrically conductive material with a preferably lattice-like structure; wherein said plurality of active layers comprises at least sequentially an n-type layer, a photoactive intermediate layer and a p-type layer.
Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществления упомянутый фотоэлектрический элемент содержит прозрачный проводящий слой, установленный между упомянутыми активными слоями и упомянутым слоем электропроводящего материала с предпочтительно решеткоподобной структурой.According to a further preferred embodiment, said photoelectric element comprises a transparent conductive layer interposed between said active layers and said layer of conductive material with a preferably lattice-like structure.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖАBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING
Последующие примеры приводятся в качестве поясняющего и неограничивающего примера, чтобы способствовать лучшему пониманию данного изобретения с помощью фигуры присоединенного чертежа, который представляет собой вид сбоку в разрезе детали плитки согласно настоящему изобретению.The following examples are provided as illustrative and non-limiting examples in order to facilitate a better understanding of the present invention with the help of the figure of the attached drawing, which is a side view in section of a tile part according to the present invention.
ЛУЧШИЙ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ДАННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Плитка, образующая объект настоящего изобретения, обозначена в целом как 1 на данной фигуре.The tile forming the object of the present invention is indicated generally as 1 in this figure.
Плитка 1 содержит тело 2 керамической основы, имеющее такую пористость, чтобы задавать поглощение воды, меньшее или равное 0,5 мас.%, определенное согласно стандарту ISO 10545-3.The tile 1 comprises a ceramic base body 2 having a porosity such that the water absorption is less than or equal to 0.5% by weight, as determined according to ISO 10545-3.
Плитка 1 содержит: фотоэлектрический элемент 3, приложенный к первой поверхности 2а тела 2 керамической основы; устройство 4, содержащее электрическую и/или электронную часть и приложенное ко второй поверхности 2b, противоположной поверхности 2а; и электрический соединитель 5, который находится внутри отверстия 2с, проделанного в теле 2 керамической основы, и через которое он электрически соединяет фотоэлектрический элемент 3 с устройством 4.The tile 1 comprises: a photovoltaic element 3, applied to the first surface 2a of the body 2 of the ceramic base; a device 4 comprising an electrical and / or electronic part and attached to a second surface 2b opposite the surface 2a; and an electrical connector 5, which is located inside the hole 2c made in the body 2 of the ceramic base, and through which it electrically connects the photoelectric element 3 to the device 4.
Фотоэлектрический элемент 3 содержит последовательно: слой проводящего материала 6, установленный в прямом контакте с поверхностью 2а; комплекс активных слоев 7; слой прозрачного проводящего материала 8; предпочтительно решеткоподобный слой проводящего материала 9; и прозрачный защитный слой 10.The photovoltaic cell 3 contains in series: a layer of conductive material 6 mounted in direct contact with surface 2a; complex of active layers 7; a layer of transparent conductive material 8; preferably a lattice-like layer of conductive material 9; and a transparent protective layer 10.
В частности, комплекс активных слоев 7 содержит слой n-типа 11, промежуточный фотоактивный слой 12 и слой p-типа 13.In particular, the complex of active layers 7 comprises an n-type layer 11, an intermediate photoactive layer 12, and a p-type layer 13.
Далее приведены два примера способа получения плитки, образующей объект настоящего изобретения.The following are two examples of a method for producing a tile forming an object of the present invention.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Изготовление тела 2 керамической основы выполняют путем сухого прессования измельченного керамического порошка, обычно применяемого для керамических плиток, влажность которого должна находиться между 3 и 6 мас.%. Прессование выполняют при давлении от 35 МПа до 60 МПа. Операция прессования может использовать шаблон, который предусматривает, на поверхности 2b, выемку для установки устройства 4, которое содержит электрическую и/или электронную часть.The manufacture of the body 2 of the ceramic base is carried out by dry pressing the ground ceramic powder, usually used for ceramic tiles, the moisture content of which should be between 3 and 6 wt.%. Pressing is performed at a pressure of from 35 MPa to 60 MPa. The pressing operation may use a template that provides, on the surface 2b, a recess for mounting the device 4, which comprises an electrical and / or electronic part.
Сырое тело основы, полученное с помощью операции прессования, сушат и затем делают одно или несколько отверстий 2с, только одно из которых указано на фигуре.The raw body of the base obtained by the pressing operation is dried and then one or more holes 2c are made, only one of which is indicated in the figure.
Полученное таким образом тело основы подвергают этапу обжига при максимальной температуре от 1100°С до 1250°С. Таким путем получают тело 2 основы с пористостью, равной или меньшей чем 0,5 мас.%, определенной согласно стандарту ISO 10545-3.Thus obtained body of the base is subjected to the stage of firing at a maximum temperature of from 1100 ° C to 1250 ° C. In this way, a base body 2 is obtained with a porosity equal to or less than 0.5 wt.%, Determined according to ISO 10545-3.
Затем на поверхность 2а тела 2 керамической основы наносят электропроводящий металлический слой 6, например, с помощью трафаретных технологий. Электропроводящий слой 6 может состоять из слоя металла, такого как, например, Ag или Ag-Al смесь. Чтобы уплотнить упомянутый металлический слой и заставить его приобрести необходимые свойства электрической проводимости, полузаконченный продукт подвергают соответствующей термической обработке, которая будет зависеть от использованного материала. Для трафаретных паст на основе Ag и Ag-Al упомянутые технологии предусматривают либо комбинацию быстрого нагрева/охлаждения, подвергающей полузаконченный продукт температуре 700°С в течение 5 минут, либо термическую обработку от комнатной температуры до 700°С при скорости нагрева от 5 до 20°С/мин. Конечная толщина осажденного проводящего слоя 6 после обжига будет составлять от 5 до 20 мкм.Then, an electrically conductive metal layer 6 is applied to the surface 2a of the body 2 of the ceramic base, for example, using screen printing techniques. The electrically conductive layer 6 may consist of a metal layer, such as, for example, an Ag or Ag-Al mixture. In order to compact said metal layer and make it acquire the necessary properties of electrical conductivity, the semi-finished product is subjected to appropriate heat treatment, which will depend on the material used. For screen pastes based on Ag and Ag-Al, the mentioned technologies include either a combination of rapid heating / cooling, exposing a semi-finished product to a temperature of 700 ° C for 5 minutes, or heat treatment from room temperature to 700 ° C at a heating speed of 5 to 20 ° C / min The final thickness of the deposited conductive layer 6 after firing will be from 5 to 20 microns.
На проводящий слой 6 последовательно осаждают с помощью технологии ХОГ (химическое осаждение из газовой фазы), предпочтительно технологии плазменного ХОГ (ПХОГ): слой 11 n-легированного аморфного кремния толщиной приблизительно 30 нм, осаждаемый при максимальной температуре подложки приблизительно 210°С; фотоактивный слой 12 из натурального аморфного кремния, имеющий толщину приблизительно 580 нм, осаждаемый при максимальной температуре подложки приблизительно 250°С; и слой 13 p-легированного аморфного кремния, имеющий толщину приблизительно 15 нм, осаждаемый при максимальной температуре подложки приблизительно 250°С.On the conductive layer 6 is sequentially deposited using the technology of CHOG (chemical vapor deposition), preferably plasma technology of CHOG (PHC): layer 11 of n-doped amorphous silicon with a thickness of approximately 30 nm, deposited at a maximum substrate temperature of approximately 210 ° C; a photoactive layer 12 of natural amorphous silicon having a thickness of approximately 580 nm, deposited at a maximum substrate temperature of approximately 250 ° C; and a p-doped amorphous silicon layer 13 having a thickness of approximately 15 nm deposited at a maximum substrate temperature of approximately 250 ° C.
Поверх второго слоя 13 из аморфного кремния осаждают прозрачный электропроводящий слой 8 из оксида индия-олова (ИОО) или легированного фтором оксида олова (ФОО), или другого прозрачного оксида металла. Это осаждение можно выполнять с помощью технологии распыления при температуре подложки приблизительно 250°С, получая слой 8 с максимальной толщиной приблизительно 75 нм.On top of the second amorphous silicon layer 13, a transparent electrically conductive layer 8 of indium tin oxide (OSI) or fluorine-doped tin oxide (OOF), or another transparent metal oxide, is deposited. This deposition can be performed using sputtering technology at a substrate temperature of approximately 250 ° C, obtaining a layer 8 with a maximum thickness of approximately 75 nm.
Поверх прозрачного электропроводящего слоя 8 осаждают слой электропроводящего материала 9, такого как, например, серебро, предпочтительно решеткоподобный. Слой 9 можно осаждать с помощью трафаретной технологии, ракельной технологии, с помощью струйной печати, распыления или с помощью термического испарения. Кроме того, слой 9 можно уплотнять с помощью соответствующей термической обработки, которая будет зависеть от используемого материала.A layer of electrically conductive material 9, such as, for example, silver, preferably lattice-like, is deposited on top of the transparent electrically conductive layer 8. Layer 9 can be deposited using screen technology, doctor blade technology, inkjet printing, spraying or thermal evaporation. In addition, layer 9 can be densified by appropriate heat treatment, which will depend on the material used.
В этот момент проводящий соединитель 5 жесткого или эластичного типа вводят внутрь через ранее сделанные отверстия 2с. Проводящий соединитель 5 можно прикреплять к керамическому материалу с помощью специальных материалов, чтобы гарантировать крепкую адгезию.At this point, a conductive connector 5 of a rigid or elastic type is inserted inward through the previously made openings 2c. The conductive connector 5 can be attached to the ceramic material using special materials to ensure strong adhesion.
Соединитель жесткого типа содержит у первого конца головку, которая покоится на поверхности 2а, где ее припаивают к слою проводящего материала 6, и может содержать у второго конца, обращенного к поверхности 2b, штифт, припаянный оловом на электрическом и/или электронном устройстве 4, или, альтернативно, нарезной стержень, сконструированный так, чтобы крепиться к самому электрическому и/или электронному устройству 4 гайками, делая возможным удобное обслуживание. Конкретные конфигурации соединителя 5 только описываются и не показаны на фигуре с целью простоты.The rigid type connector comprises a head at the first end that rests on the surface 2a, where it is soldered to the layer of conductive material 6, and may contain at the second end facing the surface 2b, a pin soldered with tin on an electric and / or electronic device 4, or alternatively, a threaded rod designed to be attached to the electrical and / or electronic device itself with 4 nuts, making convenient maintenance possible. The specific configurations of connector 5 are only described and not shown in the figure for simplicity.
В качестве покрытия фотоэлектрического элемента 3 используют защитный прозрачный слой 10, разработанный так, чтобы гарантировать высокое пропускание солнечного излучения, устойчивость к влажности и атмосферным агентам, устойчивость к УФ лучам и электрическую изоляцию. Защитный слой 10 может быть образован из низкоплавкой стекловидной эмали или, альтернативно, полимерного слоя соответствующей композиции, такого как, например, поликарбонат или фторированные полимеры (например, полихлортрифторэтилен (ПХТФЭ) или комбинация полиметилметакрилата и поливинилфторида).As the coating of the photovoltaic cell 3, a protective transparent layer 10 is used, which is designed to guarantee high transmission of solar radiation, resistance to humidity and atmospheric agents, resistance to UV rays and electrical insulation. The protective layer 10 may be formed from low melting vitreous enamel or, alternatively, a polymer layer of the corresponding composition, such as, for example, polycarbonate or fluorinated polymers (e.g. polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) or a combination of polymethyl methacrylate and polyvinyl fluoride).
В конце, на поверхности 2b прикрепляют устройство 4, содержащее электрическую и/или электронную часть, к соединителю 5 путем расположения внутри выемки, сделанной в теле 2 керамической основы. Устройство 4, содержащее электрическую и/или электронную часть, известно и не описывается здесь подробно.Finally, on the surface 2b, a device 4 is attached, containing an electrical and / or electronic part, to the connector 5 by positioning a recess in the body 2 of the ceramic base. A device 4 comprising an electrical and / or electronic part is known and is not described in detail here.
Устройство 4, содержащее электрическую и/или электронную часть, может брать на себя функцию электрически пассивного компонента, имеющего целью соединение плиток последовательно или параллельно относительно друг друга, чтобы повышать доступное напряжение и ток до величин, которые могут адекватно обрабатываться статическими преобразователями адекватной мощности, которые отвечают за введение получаемой энергии в электрическую питающую сеть. Иным образом, устройство 4, содержащее электрическую и/или электронную часть, может обеспечивать, используя технологию MOSFET, функцию МРРТ (слежение за максимальной точкой мощности), т.е. задавать электрические условия для подачи доступной максимальной мощности как функцию условий освещения, и передавать ее на промежуточную шину с характеристиками, подходящими для ее последующего введения в электрическую питающую сеть, и/или прямое использование, и/или использование, для сохранения в батареях.The device 4, containing the electrical and / or electronic part, can take on the function of an electrically passive component designed to connect the tiles in series or parallel to each other in order to increase the available voltage and current to values that can be adequately processed by static converters of adequate power, which responsible for introducing the energy received into the electrical supply network. Alternatively, the device 4, containing the electrical and / or electronic part, can provide, using the MOSFET technology, an MPPT function (tracking the maximum power point), i.e. set the electrical conditions for supplying the maximum available power as a function of lighting conditions, and transfer it to the intermediate bus with characteristics suitable for its subsequent introduction into the electric mains, and / or direct use, and / or use, for storage in batteries.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Керамическая плитка, полученная в этом втором примере, отличается от плитки, полученной согласно примеру 1, в отношении композиции комплекса активных слоев 7 и их получения.The ceramic tile obtained in this second example differs from the tile obtained according to example 1 with respect to the composition of the complex of active layers 7 and their preparation.
Более конкретно, тело основы, приходящее с этапа обжига при максимальной температуре от 1100°С до 1250°С и содержащее проводящий слой 6, затем нагревают до температуры 450°С. На нем осаждают слой 11 толщиной от 70 до 150 нм, предпочтительно 100 нм, компактного TiO2 с помощью распыления водно-спиртового раствора титанового предшественника (например, раствора изопропоксида титана (IV) или изопропоксиацетилацетоната титана (IV), как описано в Kavan, L., Grätzel, M., "Highly efficient semiconducting TiO2 photoelectrodes prepared by aerosol pyrolysis", Electrochim. Acta, 1995, 40, 5, 643-652). Полузаконченный продукт, полученный таким образом, дополнительно нагревают до 500°С в течение приблизительно одного часа.More specifically, the base body coming from the calcination step at a maximum temperature of 1100 ° C. to 1250 ° C. and containing the conductive layer 6 is then heated to a temperature of 450 ° C. A layer 11 of a thickness of 70 to 150 nm, preferably 100 nm, of compact TiO 2 is deposited on it by spraying a water-alcohol solution of a titanium precursor (for example, a solution of titanium (IV) isopropoxide or titanium (IV) isopropoxyacetylacetonate, as described in Kavan, L ., Grätzel, M., "Highly efficient semiconducting TiO 2 photoelectrodes prepared by aerosol pyrolysis", Electrochim. Acta, 1995, 40, 5, 643-652). The semi-finished product thus obtained is further heated to 500 ° C. for approximately one hour.
Активный слой 12, который состоит из смеси порошков TiO2 и CuInS2, осаждают поверх слоя 11 из компактного TiO2. Активный слой 12 может быть сделан либо из одного слоя смеси порошков (образованный, например, на 50 мас.% из порошка TiO2 и на 50 мас.% из порошка CuInS2), либо образован из ряда слоев; например, три слоя с массовыми отношениями: 70-30/50-50/30-70 соответственно TiO2 и CuInS2. Активный слой осаждают предпочтительно путем трафаретной печати, но можно также использовать такие технологии, как, например, ракельная технология, струйная печать, печать с кремниевыми валиками или распыление. Активный слой 12 можно уплотнять с помощью соответствующей термической обработки, которая будет зависеть от характеристик используемого материала.The active layer 12, which consists of a mixture of TiO 2 and CuInS 2 powders, is deposited on top of the compact TiO 2 layer 11. The active layer 12 can be made either from one layer of a mixture of powders (formed, for example, by 50 wt.% From TiO 2 powder and by 50 wt.% From CuInS 2 powder), or formed from a number of layers; for example, three layers with mass ratios: 70-30 / 50-50 / 30-70, respectively, TiO 2 and CuInS 2 . The active layer is preferably precipitated by screen printing, but technologies such as, for example, squeegee technology, inkjet printing, silicon roller printing or spraying can also be used. The active layer 12 can be densified by appropriate heat treatment, which will depend on the characteristics of the material used.
Полная толщина данного слоя (или ряда слоев) предпочтительно составляет от 1 до 5 мкм.The total thickness of a given layer (or a series of layers) is preferably 1 to 5 microns.
Поверх активного слоя 12 указанными выше способами осаждают слой чистого CuInS2 13 толщиной от 0,08 до 0,12 мкм, предпочтительно, 0,1 мкм.A layer of pure CuInS 2 13 with a thickness of 0.08 to 0.12 μm, preferably 0.1 μm, is deposited on top of the active layer 12 by the above methods.
В этот момент приготовление плитки происходит с осаждением прозрачного проводящего слоя 8, как описано в примере 1.At this point, the preparation of the tile occurs with the deposition of a transparent conductive layer 8, as described in example 1.
Как будет очевидно специалисту в данной области техники, конкретная композиция комплекса активных слоев 7 может отличаться от описанной выше. В частности, слой p-типа 13 может быть сделан из любого соединения, имеющего общую эмпирическую формулу (IB) (IIIA) (VIA) 2, где IB обозначает элементы Cu, Ag, Au; IIIA обозначает элементы Al, Ga, In, Tl; и VIA обозначает элементы S, Se, Те.As will be apparent to one skilled in the art, the specific composition of the complex of active layers 7 may differ from that described above. In particular, the p-type 13 layer can be made from any compound having the general empirical formula (IB) (IIIA) (VIA) 2, where IB is Cu, Ag, Au; IIIA denotes elements of Al, Ga, In, Tl; and VIA denotes elements of S, Se, Te.
Настоящее изобретение делает доступной плитку с керамической основой, способную заметно участвовать в сохранении энергии, например, изолируя здание с тепловой точки зрения и одновременно преобразуя солнечную энергию в электрическую энергию.The present invention makes available a tile with a ceramic base that can significantly participate in energy conservation, for example, isolating the building from a thermal point of view and at the same time converting solar energy into electrical energy.
Кроме того, этапы получения предусмотрены таким образом, что позволяют их объединение с технологиями, применяемыми в керамическом секторе, чтобы оптимизировать экономику процесса в целом.In addition, the production steps are provided in such a way that they can be combined with technologies used in the ceramic sector in order to optimize the economics of the process as a whole.
Claims (9)
получают тело (2) керамической основы, имеющее одно или несколько сквозных отверстий (2с) и поглощение воды, равное или меньшее чем 0,5 мас.%, причем упомянутый этап содержит:
операцию прессования, в которой измельченный керамический порошок с влажностью от 3 до 6 мас.% подвергают операции прессования под давлением от 35 до 60 МПа,
операцию сушки и
операцию обжига при максимальной температуре от 1100 до 1250°С; и непосредственно осаждают на поверхность (2а) упомянутого тела (2) керамической основы:
электропроводящий слой (6), изготовленный из Ag или Ag-Al;
множество активных слоев (7) и
слой электропроводящего материала (9) с решеткоподобной структурой;
причем упомянутое множество активных слоев (7) последовательно содержит слой n-типа (11), фотоактивный слой (12) и слой p-типа (13);
помещают в упомянутое отверстие (2с) проводящий соединитель (5) таким образом, что упомянутый проводящий соединитель (5) находится в электрическом контакте с упомянутым электропроводящим слоем (6); и прикладывают электрическое или электронное устройство (4) на поверхность (2b) упомянутого тела (2) керамической основы, противоположную упомянутой поверхности (2а); причем упомянутое электрическое или электронное устройство (4) находится в электрическом контакте с упомянутым проводящим соединителем (5).1. The method of obtaining tiles containing a photovoltaic cell, characterized in that it contains successive steps, where:
get the body (2) of the ceramic base, having one or more through holes (2C) and the absorption of water equal to or less than 0.5 wt.%, and the said step contains:
a pressing operation in which the crushed ceramic powder with a moisture content of from 3 to 6 wt.% is subjected to pressing operations under pressure from 35 to 60 MPa,
drying operation and
firing operation at a maximum temperature of 1100 to 1250 ° C; and directly deposited on the surface (2A) of the said body (2) of the ceramic base:
an electrically conductive layer (6) made of Ag or Ag-Al;
many active layers (7) and
a layer of electrically conductive material (9) with a lattice-like structure;
wherein said plurality of active layers (7) sequentially comprises an n-type layer (11), a photoactive layer (12) and a p-type layer (13);
a conductive connector (5) is placed in said opening (2c) so that said conductive connector (5) is in electrical contact with said conductive layer (6); and applying an electric or electronic device (4) to the surface (2b) of said body (2) of a ceramic base opposite to said surface (2a); wherein said electrical or electronic device (4) is in electrical contact with said conductive connector (5).
IB представляет собой один из элементов, содержащихся в группе, состоящей из Cu, Ag, Au;
IIIA представляет собой один из элементов, содержащихся в группе, состоящей из Al, Ga, In, Tl; и
VIA представляет собой один из элементов, содержащихся в группе, состоящей из S, Se, Те.5. A method of producing a tile containing a photovoltaic cell according to claim 3, characterized in that the n-type layer (11) is formed from compact TiO 2 , the photoactive layer (12) is formed from a mixture of TiO 2 with a compound of general empirical formula (IB) (IIIA) (VIA) 2 , a p-type layer (13) is formed from a compound of general empirical formula (IB) (IIIA) (VIA) 2 , a transparent conductive layer (8) is formed from OSI and a layer of electrically conductive material (9) is formed from Ag;
IB is one of the elements contained in the group consisting of Cu, Ag, Au;
IIIA is one of the elements contained in the group consisting of Al, Ga, In, Tl; and
VIA is one of the elements contained in the group consisting of S, Se, Te.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009140034/28A RU2419917C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009140034/28A RU2419917C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2419917C1 true RU2419917C1 (en) | 2011-05-27 |
Family
ID=44734973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009140034/28A RU2419917C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2419917C1 (en) |
-
2007
- 2007-03-30 RU RU2009140034/28A patent/RU2419917C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100405617C (en) | Carbon nano tube film-based solar energy battery and its preparing method | |
| US8367456B2 (en) | Method for production of ceramic tile with photovoltaic cells | |
| CN104659123A (en) | Compound film solar battery and manufacturing method thereof | |
| CN103441154B (en) | A kind of ZnO nanometer array ultraviolet detector and preparation method thereof | |
| CN104505409A (en) | SnO2 porous structure perovskite photovoltaic cell and preparation method thereof | |
| CN109560200A (en) | A kind of flexible organic solar batteries preparation method based on nano impression | |
| CN110611030A (en) | Perovskite solar cell with array structure electron transport layer and preparation method thereof | |
| CN109273609A (en) | A kind of perovskite solar battery and preparation method thereof | |
| CN105895806A (en) | CuZnSnS-perovskite-based planar heterojunction solar cell and manufacturing method thereof | |
| You et al. | Reactive Ion etching activating TiO2 substrate for planar heterojunction Sb2S3 solar cells with 6.06% efficiency | |
| Gu et al. | Flexible perovskite solar cells with enhanced performance based on a void-free imbedded interface via a thin layer of mesoporous TiO2 | |
| Liu et al. | A large-area hole-conductor-free perovskite solar cell based on a low-temperature carbon counter electrode | |
| CN109166972A (en) | A kind of double-buffering layer perovskite method for manufacturing solar battery | |
| CN107546288A (en) | A kind of new cadmium zinc tellurium/perovskite/monocrystaline silicon solar cell and preparation method thereof | |
| Zhao et al. | Atmospheric preparation of ZnO thin films by mist chemical vapor deposition for spray-coated organic solar cells | |
| RU2419917C1 (en) | Ceramic tile with surface functionalised with photoelectric elements | |
| CN103268919A (en) | Method for preparing TiO2 thin film and method for preparing P3HT/TiO2 organic-inorganic hybrid heterojunction thin film | |
| CN112614942B (en) | PEG-modified carbon electrode, preparation method thereof and perovskite battery prepared by using PEG-modified carbon electrode | |
| CN109326718A (en) | A kind of double-buffering layer perovskite method for manufacturing solar battery | |
| Passoni et al. | Multi-layered hierarchical nanostructures for transparent monolithic dye-sensitized solar cell architectures | |
| CN108899422B (en) | HxMoO3-yNano material, HxMoO3-yElectrode and solar battery and preparation method comprising it | |
| CN113394343A (en) | Back-incident p-i-n structure perovskite solar cell and preparation method thereof | |
| JP2011181695A (en) | Photoelectric conversion element and method of manufacturing the same | |
| CN111244210A (en) | Flexible perovskite/microcrystalline silicon laminated solar cell and manufacturing method thereof | |
| Gómez et al. | Novel concepts for low-cost and high-efficient thin film solar cells |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160331 |