RU77505U1

RU77505U1 - PHOTOELECTRIC ELEMENT

Info

Publication number: RU77505U1
Application number: RU2008119221/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Викторович Образцов; Валерий Дмитриевич Семенов; Алексей Сергеевич Романенко
Original assignee: Сергей Викторович Образцов; Валерий Дмитриевич Семенов; Алексей Сергеевич Романенко
Priority date: 2008-05-15
Filing date: 2008-05-15
Publication date: 2008-10-20

Abstract

Фотоэлектрический элемент предназначен для преобразования энергии светового излучения в электрическую энергию и может служить основой для построения солнечных батарей. Фотоэлектрический элемент содержит последовательно расположенные со стороны освещения первый электрод, электропроводящий органический слой, неорганический полупроводник кремний n-типа проводимости и второй электрод. Первый электрод выполнен в виде медной пластины, имеющей окно. Электропроводящий органический слой выполнен в виде твердополимерного электролита Nafion, насыщенного ионами катализатора. В качестве катализатора использован 15%-й раствор хлорида платины в соляной кислоте. Второй электрод выполнен в виде медной пластины, покрытой никелем, на которую нанесен аморфный кремний n-типа проводимости. Технический результат - получение стабильных характеристик преобразования фотоэлектрического элемента. 1 н.з. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.A photovoltaic cell is designed to convert the energy of light radiation into electrical energy and can serve as the basis for building solar panels. The photovoltaic element comprises a first electrode sequentially arranged on the illumination side, an electrically conductive organic layer, an inorganic semiconductor n-type silicon semiconductor, and a second electrode. The first electrode is made in the form of a copper plate having a window. The electrically conductive organic layer is made in the form of a Nafion solid polymer electrolyte saturated with catalyst ions. As a catalyst used a 15% solution of platinum chloride in hydrochloric acid. The second electrode is made in the form of a copper plate coated with nickel, on which amorphous silicon of n-type conductivity is deposited. EFFECT: obtaining stable conversion characteristics of a photovoltaic cell. 1 n.a. and 4 z.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к электротехнике и служит для преобразования энергии светового излучения в электрическую энергию и может являться основой для построения солнечных батарей.The utility model relates to electrical engineering and serves to convert the energy of light radiation into electrical energy and can be the basis for building solar panels.

Известен кремниевополимерный фотоэлектрический модуль (фотоэлектрический элемент) [1. RU №2292097, H01L 31/018 (2006.01), опубликован 2007.01.20]. Этот кремниевополимерный фотоэлектрический модуль (фотоэлектрический элемент) выполнен на основе монокристаллического кремния (подложка), покрытого проводящей полимерной пленкой, которая в свою очередь состоит из смеси трех проводящих полимеров: полистануманилина, полисиланоанилина и полианилина в массовом соотношении 10:8:4. При этом проводящая полимерная пленка синтезирована методом, основанным на электрохимической окислительной поликонденсации соответствующих мономеров. В данном случае проводящая полимерная пленка получена в гальванической ванне для электрополимеризации методом потенциостатического циклирования при потенциалах 7,5-10 В и от -3 до -5,5 В.Known silicon polymer photoelectric module (photoelectric element) [1. RU No. 2292097, H01L 31/018 (2006.01), published 2007.01.20]. This silicon-polymer photoelectric module (photoelectric element) is made on the basis of monocrystalline silicon (substrate) coated with a conductive polymer film, which in turn consists of a mixture of three conductive polymers: polystanumaniline, polysilanoaniline and polyaniline in a mass ratio of 10: 8: 4. In this case, the conductive polymer film is synthesized by a method based on electrochemical oxidative polycondensation of the corresponding monomers. In this case, the conductive polymer film was obtained in a galvanic bath for electropolymerization by potentiostatic cycling at potentials of 7.5-10 V and from -3 to -5.5 V.

Этот кремниевополимерный фотоэлектрический модуль (фотоэлектрический элемент) имеет высокое значение КПД преобразования благодаря тому, что один из его слоев (подложка) выполнен на основе монокристаллического кремния. КПД солнечного элемента на монокристаллическом кремнии равен 14-17% в условиях массового производства [2. RU №2231867, 7 МПК H01L 31/18, H01L 21/304, С30В 29/06, С30В 11/00, опубликовано 2004.06.27]. Однако стоимость пластин из монокристаллического кремния достаточно высока и составляет 55% от This silicon-polymer photoelectric module (photoelectric element) has a high conversion efficiency due to the fact that one of its layers (substrate) is made on the basis of single-crystal silicon. The efficiency of a solar cell based on single-crystal silicon is 14-17% under mass production [2. RU No. 2231867, 7 IPC H01L 31/18, H01L 21/304, C30B 29/06, C30B 11/00, published 2004.06.27]. However, the cost of single-crystal silicon wafers is quite high and is 55% of

цены солнечного элемента [2]. Кроме того, согласно [1] второй слой выполнен из проводящей полимерной пленки, синтезированной из трех мономеров: полистануманилина, полисиланоанилина и полианилина в массовом соотношении 10:8:4 методом потенциостатического циклирования при потенциалах: 7,5-10 В и от -3 до -5,5 В. Такая технология не обеспечивает повторяемости и стабильности свойств (химических, электрофизических) проводящей полимерной пленки, а значит и фотоэлектрического элемента в целом. Эти свойства зависят как от массового соотношения исходных мономеров, так и от выбранного потенциала процесса электрополимеризации. Так, в [1] отмечено, что полимерная пленка, полученная в массовом соотношении 7:4:2, не пригодна для эффективного преобразования электромагнитного излучения в электрический ток. Кроме того, как отмечено в [1], полианилин в максимально окисленном состоянии работает как полупроводник n-типа, являясь фотоанодом, и при этом быстро деградирует. В промежуточных же окисленных состояниях фотоэлектрохимическое поведение полианилина более сложно, разнообразно и не вполне понятно. При этом известно [1], что величина и направление фототока зависят от окисленного состояния полианилина. То есть, эффективность преобразования фотоэлектрического элемента в данном случае сильно зависит от стабильности электрофизических свойств синтезированной проводящей полимерной пленки.solar cell prices [2]. In addition, according to [1], the second layer is made of a conductive polymer film synthesized from three monomers: polystanumanilin, polysilanoaniline and polyaniline in a mass ratio of 10: 8: 4 by potentiostatic cycling at potentials: 7.5-10 V and from -3 to -5.5 V. This technology does not provide the repeatability and stability of the properties (chemical, electrophysical) of the conductive polymer film, and hence the photovoltaic cell as a whole. These properties depend both on the mass ratio of the starting monomers and on the selected potential of the electropolymerization process. So, in [1] it was noted that a polymer film obtained in a mass ratio of 7: 4: 2 is not suitable for the efficient conversion of electromagnetic radiation into electric current. In addition, as noted in [1], polyaniline in the maximally oxidized state acts as an n-type semiconductor, being a photoanode, and at the same time rapidly degrades. In intermediate oxidized states, the photoelectrochemical behavior of polyaniline is more complex, diverse, and not entirely clear. It is known [1] that the magnitude and direction of the photocurrent depend on the oxidized state of polyaniline. That is, the conversion efficiency of the photovoltaic cell in this case strongly depends on the stability of the electrophysical properties of the synthesized conductive polymer film.

Известен также твердотельный фотогальванический элемент для преобразования энергии света в электрическую энергию, представляющий собой сэндвич-структуру. [3. Патент SU №1801232, 5 МПК H01L 31/04, опубликован 07.03.93 г.], который является наиболее близким по назначению и совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели и взят за прототип. Этот твердотельный фотогальванический элемент включает неорганический полупроводник кремний n-типа проводимости, имеющий омический контакт (второй электрод) с использованием Also known is a solid-state photovoltaic cell for converting light energy into electrical energy, which is a sandwich structure. [3. Patent SU No. 1801232, 5 IPC H01L 31/04, published March 7, 1993], which is the closest in purpose and combination of essential features to the claimed utility model and taken as a prototype. This solid state photovoltaic cell includes an inorganic semiconductor of silicon n-type conductivity having an ohmic contact (second electrode) using

индийгаллиевой эвтектики, снабженный выводом из медной проволоки. На лицевой поверхности монокристаллического кремния последовательно расположены электропроводящий органический полимер (поли-N-эпоксипропилкарбазол) с толщиной слоя 200-600 Å, допированный пентахлоридом сурьмы, и полупрозрачная пленка золота, снабженная электрическим контактом (первый электрод).indium gallium eutectic equipped with copper wire inlet. On the front surface of monocrystalline silicon, an electrically conductive organic polymer (poly-N-epoxypropylcarbazole) with a layer thickness of 200-600 Å doped with antimony pentachloride and a translucent gold film equipped with an electrical contact (first electrode) are sequentially arranged.

Недостатком данного фотогальванического элемента является низкий КПД преобразования, достигающий в максимуме лишь 1,2%, а также сложность его изготовления. Так, например, для нанесения на поверхность монокристаллического кремния слоя электропроводящего органического полимера (поли-N-эпоксипропилкарбазола) поверхность (свободную грань кремния) травят трижды в 48%-ном водном растворе HF. При этом процесс допирования пленки поли-N-эпоксипропилкарбазола, нанесенной на кремний, в растворе пентахлорида сурьмы в ацетонитриле также проводят трижды. Кроме того, подложка так же, как в [1] выполнена на основе монокристаллического кремния, что затрудняет получение стабильных параметров фотоэлектрического элемента при увеличении его площади и тем самым влияет на эффективность преобразования световой энергии в электрическую. Поскольку площадь фотоэлектрического элемента, обеспечивающего эффективное преобразование энергии, в данном случае зависит от возможностей технологии выращивания монокристаллов кремния, которая является дорогой, требует специальных условий. Кроме выращивания монокристалла, технология изготовления фотоэлектрического элемента предполагает резку, шлифовку и полировку, что также увеличивает стоимость фотоэлектрического элемента.The disadvantage of this photovoltaic cell is the low conversion efficiency, reaching a maximum of only 1.2%, as well as the complexity of its manufacture. So, for example, to apply a layer of an electrically conductive organic polymer (poly-N-epoxypropylcarbazole) onto the surface of single-crystal silicon, the surface (free face of silicon) is etched three times in a 48% aqueous HF solution. In this case, the process of doping a film of poly-N-epoxypropylcarbazole deposited on silicon in a solution of antimony pentachloride in acetonitrile is also carried out three times. In addition, the substrate, as in [1], is made on the basis of monocrystalline silicon, which makes it difficult to obtain stable parameters of the photoelectric element with an increase in its area and thereby affects the efficiency of conversion of light energy into electrical energy. Since the area of the photovoltaic element that provides efficient energy conversion, in this case depends on the capabilities of the technology of growing silicon single crystals, which is expensive, requires special conditions. In addition to growing a single crystal, the manufacturing technology of the photovoltaic cell involves cutting, grinding and polishing, which also increases the cost of the photovoltaic cell.

Задачей полезной модели является упрощение технологии изготовления фотоэлектрического элемента и снижение его стоимости при обеспечении эффективного преобразования энергии света в электрическую.The objective of the utility model is to simplify the manufacturing technology of the photovoltaic cell and reduce its cost while ensuring the efficient conversion of light energy into electrical energy.

При решении поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в получении стабильных характеристик преобразования фотоэлектрического элемента.When solving this problem, a technical result is achieved, which consists in obtaining stable conversion characteristics of the photoelectric element.

Технический результат достигается следующим образом. Как и в прототипе [3] заявляемая полезная модель содержит последовательно расположенные со стороны освещения первый электрод, электропроводящий органический слой, неорганический полупроводник кремний n-типа проводимости и второй электрод. В отличие от прототипа в заявляемой полезной модели электропроводящий органический слой выполнен в виде твердого электролита, насыщенного ионами катализатора, а второй электрод выполнен в виде металлической пластины, на которую нанесен аморфный кремний n-типа проводимости.The technical result is achieved as follows. As in the prototype [3], the claimed utility model contains a first electrode sequentially located on the lighting side, an electrically conductive organic layer, an inorganic semiconductor silicon n-type conductivity and a second electrode. In contrast to the prototype in the claimed utility model, the electrically conductive organic layer is made in the form of a solid electrolyte saturated with catalyst ions, and the second electrode is made in the form of a metal plate on which amorphous n-type silicon is deposited.

В некоторых случаях в качестве первого электрода может быть использована медная пластина, имеющая окно. Второй электрод может быть выполнен в виде медной пластины, покрытой никелем. Электропроводящий органический слой может быть выполнен из твердополимерного электролита Nafion, а в качестве катализатора использован 15%-й раствор хлорида платины в соляной кислоте.In some cases, a copper plate having a window may be used as the first electrode. The second electrode can be made in the form of a copper plate coated with nickel. The electrically conductive organic layer can be made of Nafion solid polymer electrolyte, and a 15% solution of platinum chloride in hydrochloric acid was used as a catalyst.

Указанная совокупность признаков в уровне техники заявителем не обнаружена, что подтверждает новизну заявляемой полезной модели.The specified set of features in the prior art by the applicant is not found, which confirms the novelty of the claimed utility model.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично представлена структура заявляемого фотоэлектрического элемента, содержащая последовательно расположенные: первый электрод 1, выполненный в виде медной пластины, имеющей окно и электрический контакт (этот электрод может быть выполнен, например, в виде сплошной (полупрозрачной) пленки из золота или других металлов, или медной сетки, также имеющих электрический контакт); электропроводящий органический слой 2 выполнен из твердополимерного электролита Nafion, насыщенного ионами катализатора. Слой 3 неорганического полупроводникового аморфного кремния n-типа The essence of the claimed utility model is illustrated by the drawing, which schematically shows the structure of the inventive photovoltaic cell, comprising successively arranged: the first electrode 1, made in the form of a copper plate having a window and an electrical contact (this electrode can be made, for example, in the form of a solid (translucent) films of gold or other metals, or copper mesh, also having electrical contact); the electrically conductive organic layer 2 is made of Nafion solid polymer electrolyte saturated with catalyst ions. Layer 3 inorganic semiconductor amorphous silicon n-type

проводимости, нанесенный на второй электрод 5, выполнен в виде медной пластины, покрытой слоем никеля 4. Позицией 6 показан падающий свет на поверхность электропроводящего органического слоя 2. Позицией 7 показана нагрузка, подключенная к первому и второму электродам, через упомянутые электрические контакты.the conductivity deposited on the second electrode 5 is made in the form of a copper plate coated with a nickel layer 4. Position 6 shows the incident light on the surface of the conductive organic layer 2. Position 7 shows the load connected to the first and second electrodes through the mentioned electrical contacts.

Работа фотоэлектрического элемента рассмотрена на конкретном примере. Фотоэлектрический элемент изготавливают следующим образом. Первый и второй электроды выполнены из медных пластин. Первый электрод 1 выполняют в виде рамки. На второй электрод 5 для улучшения адгезии наносят гальваническим методом слой никеля 4 толщиной 10 мкм. На слой никеля 4 методом напыления наносят слой 3 неорганического полупроводникового аморфного кремния n-типа проводимости толщиной 1 мкм. После чего на полупроводниковый слой 3 наносят 15%-ный спиртовый раствор твердого полимерного электролита Nafion. Полимерный электролит Nafion выпускается промышленно компанией DuPont и реализуется в России компанией Поликом (сайт компании Поликом www.poly-com.ru). Твердый электролит Nafion является оптически прозрачным в видимой части спектра и представляет собой сополимер тетрафторэтилена и сомономера, имеющего боковые цепи, перфторированного винилового эфира, оканчивающиеся сульфогруппами SO₂ ^-, имеет высокую протонную электропроводность, обусловленную ионами водорода Н⁺. На одну из сторон электрода 1 также наносят 15%-ный спиртовый раствор твердого полимерного электролита Nafion. После чего, поверхности обоих электродов 1 и 5 с нанесенными слоями полимерного электролита подсушивают на воздухе и погружают в раствор хлорида платины в соляной кислоте для насыщения ионами платины (катализатора), выдерживают в течение 15-20 мин., подсушивают на воздухе и прижимают друг к другу до их полного схватывания.The operation of the photovoltaic element is considered on a specific example. The photovoltaic cell is made as follows. The first and second electrodes are made of copper plates. The first electrode 1 is made in the form of a frame. To improve adhesion, a second layer of nickel 4 with a thickness of 10 μm is applied onto the second electrode 5 by the galvanic method. A layer 3 of an inorganic semiconductor amorphous silicon n-type conductivity 1 μm thick is applied by spraying onto a nickel layer 4. Then, a 15% alcohol solution of Nafion solid polymer electrolyte is applied to semiconductor layer 3. Polymer electrolyte Nafion is manufactured industrially by DuPont and sold in Russia by Polikom (Polikom website www.poly-com.ru). Nafion solid electrolyte is optically transparent in the visible part of the spectrum and is a copolymer of tetrafluoroethylene and comonomer having side chains, perfluorinated vinyl ether terminated by SO ₂ ^- sulfo groups, and has high proton conductivity due to H ⁺ ions. A 15% alcohol solution of Nafion solid polymer electrolyte is also applied to one side of electrode 1. After that, the surfaces of both electrodes 1 and 5 with the deposited polymer electrolyte layers are dried in air and immersed in a solution of platinum chloride in hydrochloric acid to saturate with platinum ions (catalyst), incubated for 15-20 minutes, dried in air and pressed against each other to a friend until they are fully grasped.

Работа предлагаемого фотоэлектрического элемента осуществляется следующим образом. На границе контакта полупроводник аморфный The work of the proposed photovoltaic cell is as follows. Amorphous semiconductor at the interface

кремний n-типа проводимости и твердый электролит Nafion, проводимость которого обусловлена протонами (положительными ионами водорода H⁺), возникает физическое взаимодействие носителей заряда, приводящее к образованию двойного электрического слоя. Электроны e^- аморфного кремния n-типа, переходя в твердый электролит, захватываются подвижными ионами водорода H⁺, образуя нейтральный атом водорода Н. Тем самым в твердом электролите образуется объемный отрицательный заряд, обусловленный зафиксированными (неподвижными) ионами SO₂ ^- твердого электролита, а в полупроводнике аморфном кремнии n-типа проводимости - положительный, обусловленный нехваткой перешедших электронов. Электрическое поле объемного заряда направлено от полупроводника аморфного кремния n-типа проводимости к твердому электролиту Nafion, тем самым притягивая электроны со стороны электролита и дырки - со стороны полупроводника. Таким образом, создается двойной электрический слой, внутри которого образуется слой, обедненный основными носителями заряда подобно тому, как это происходит на границе полупроводников в p-n - переходе. Толщина этого слоя конечна и определяется объемными концентрациями носителей контактируемых материалов. Электрическое поле двойного электрического слоя образует потенциальный барьер. Кванты светового потока 6, проходящего через оптически прозрачный слой твердого электролита Nafion 2, поглощаются полупроводниковым слоем 3 аморфного кремния n-типа проводимости и генерируют в нем пары электрон-дырка. Образовавшиеся дырки затягиваются электрическим полем двойного электрического слоя, который способствует их перемещению в слой 2 твердого электролита Nafion. Перемещение дырок в сторону твердого электролита эквивалентно тому, что от нейтральных атомов водорода, находящихся в зоне контакта, отрывается электрон, который «компенсирует» образовавшуюся в результате генерации дырку. В полупроводнике аморфном кремнии n-типа n-type silicon and Nafion solid electrolyte, whose conductivity is due to protons (positive hydrogen ions H ⁺ ), physical interaction of charge carriers occurs, leading to the formation of a double electric layer. Electrons of e ^- amorphous n-type silicon, passing into a solid electrolyte, are captured by mobile hydrogen ions H ⁺ , forming a neutral hydrogen atom N. Thus, a negative negative space charge is formed in a solid electrolyte due to the fixed (fixed) SO ₂ ^- ions of a solid electrolyte, and in an amorphous silicon semiconductor of n-type conductivity - positive, due to the lack of transferred electrons. The electric field of the space charge is directed from the n-type amorphous silicon semiconductor to the solid Nafion electrolyte, thereby attracting electrons from the side of the electrolyte and the hole from the side of the semiconductor. Thus, a double electric layer is created, inside of which a layer depleted of the main charge carriers is formed, similar to how it occurs at the boundary of semiconductors in the pn junction. The thickness of this layer is finite and is determined by the volume concentration of the carriers of the contacted materials. The electric field of the double electric layer forms a potential barrier. The quanta of the light flux 6 passing through the optically transparent layer of solid Nafion 2 electrolyte are absorbed by the semiconductor layer 3 of amorphous silicon of n-type conductivity and generate electron-hole pairs in it. The resulting holes are drawn in by the electric field of the double electric layer, which facilitates their movement into layer 2 of the Nafion solid electrolyte. The movement of holes toward a solid electrolyte is equivalent to the fact that an electron is detached from neutral hydrogen atoms in the contact zone, which “compensates” the hole formed as a result of generation. In an n-type amorphous silicon semiconductor

проводимости накапливается избыточный отрицательный заряд электронов e^-, а в твердом электролите положительный заряд ионов водорода Н⁺. Если теперь к электродам подключить нагрузку, то отрицательно заряженные электроны e, будут двигаться от второго электрода 5, заряженного отрицательно, к первому электроду 1, заряженному положительно, снижать потенциальный барьер, образовавшийся в области контакта первого электрода 1 с твердым электролитом Nafion, и будут захватываться положительно заряженными ионами водорода Н⁺, которые являются основными носителями заряда в твердом электролите Nafion. В твердом электролите Nafion передача электронов будет осуществляться по цепочке от одного иона водорода H⁺ к другому иону водорода Н⁺, которые связаны с фиксированными отрицательно заряженными ионами Conductivity accumulates an excess negative electron charge e ^- , and in a solid electrolyte a positive charge of hydrogen ions H ⁺ . If a load is now connected to the electrodes, then the negatively charged electrons e will move from the second electrode 5, charged negatively, to the first electrode 1, positively charged, to reduce the potential barrier formed in the contact area of the first electrode 1 with Nafion solid electrolyte, and will be captured positively charged hydrogen ions H ⁺ , which are the main charge carriers in the solid Nafion electrolyte. In Nafion solid electrolyte, electron transfer will take place in a chain from one hydrogen ion H ⁺ to another hydrogen ion H ⁺ , which are associated with fixed negatively charged ions

SO₂ ^-. При этом через нагрузку 7 протекает электрический ток, который поддерживается падающими на полупроводник n-типа проводимости 3 квантами света 6, преобразуя таким образом энергию света в электрическую.SO ₂ ^- . In this case, an electric current flows through the load 7, which is supported by 3 quanta of light 6 incident on the n-type semiconductor 3, thereby converting light energy into electrical energy.

Таким образом обеспечивается эффективное преобразование энергии света в электрическую с помощью фотоэлектрического элемента, один из слоев 2 которого выполнен из твердого электролита Nafion, выпускаемого промышленным способом и имеющего гарантированно стабильные характеристики. А другой слой 3 фотоэлектрического элемента выполнен из полупроводника аморфного кремния n-типа проводимости, имеющего высокий коэффициент поглощения света, более чем на порядок превышающий коэффициент поглощения монокристаллического кремния, что обеспечивает эффективное преобразование энергии света в электрическую энергию.This ensures the efficient conversion of light energy into electrical energy using a photovoltaic cell, one of the layers 2 of which is made of solid Nafion electrolyte, manufactured industrially and having guaranteed stable characteristics. And the other layer 3 of the photovoltaic cell is made of an n-type amorphous silicon semiconductor having a high light absorption coefficient that is more than an order of magnitude higher than the absorption coefficient of single-crystal silicon, which ensures the efficient conversion of light energy into electrical energy.

Кроме того, он является более дешевым и технологичным, что позволяет изготовить фотоэлектрический элемент большей площади, чем на основе монокристалла кремния. Увеличенная площадь фотоэлектрического элемента позволяет изготовить более дешевую солнечную батарею за счет In addition, it is cheaper and more technologically advanced, which makes it possible to fabricate a photovoltaic cell of a larger area than based on a silicon single crystal. The increased area of the photovoltaic cell allows you to make a cheaper solar battery due to

уменьшения количества соединительных контактов и обеспечить получение стабильных характеристик преобразования.reduce the number of connecting contacts and ensure stable conversion characteristics.

Приведенный пример выполнения заявляемой полезной модели не ограничивает другие возможные примеры реализации данного устройства. Полезная модель промышленно применима и может быть многократно реализована с использованием материалов, выпускаемых промышленным способом, имеющих стабильные характеристики.The given example of the implementation of the claimed utility model does not limit other possible examples of the implementation of this device. The utility model is industrially applicable and can be repeatedly implemented using materials manufactured industrially with stable characteristics.

Claims

1. A photovoltaic cell comprising sequentially arranged on the illumination side of the first electrode, an electrically conductive organic layer, an inorganic semiconductor silicon n-type conductivity and a second electrode, characterized in that the electrically conductive organic layer is made in the form of a solid electrolyte saturated with catalyst ions, and the second electrode is made in the form of a metal plate on which amorphous silicon of n-type conductivity is deposited.

2. The photovoltaic cell according to claim 1, characterized in that the first electrode is made in the form of a copper plate having a window.

3. The photovoltaic cell according to claims 1 and 2, characterized in that the second electrode is made in the form of a copper plate coated with nickel.

4. The photovoltaic cell according to claim 1, characterized in that the conductive organic layer is made of Nafion solid polymer electrolyte.

5. The photovoltaic cell according to claim 4, characterized in that a 15% solution of platinum chloride in hydrochloric acid is used as a catalyst.