WO1991012632A1 - Lichtalterungsstabiles halbleitermaterial auf der basis von amorphem germanium und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Lichtalterungsstabiles halbleitermaterial auf der basis von amorphem germanium und verfahren zu seiner herstellung Download PDF

Info

Publication number
WO1991012632A1
WO1991012632A1 PCT/EP1991/000165 EP9100165W WO9112632A1 WO 1991012632 A1 WO1991012632 A1 WO 1991012632A1 EP 9100165 W EP9100165 W EP 9100165W WO 9112632 A1 WO9112632 A1 WO 9112632A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
semiconductor material
germanium
amorphous
main group
light
Prior art date
Application number
PCT/EP1991/000165
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Franz Karg
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO1991012632A1 publication Critical patent/WO1991012632A1/de

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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0376—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors
    • H01L31/03762—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors including only elements of Group IV of the Periodic System
    • H01L31/03765—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors including only elements of Group IV of the Periodic System including AIVBIV compounds or alloys, e.g. SiGe, SiC
    • 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
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/202—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic System
    • H01L31/204—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic System including AIVBIV alloys, e.g. SiGe, SiC
    • 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
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a new semiconductor material based on amorphous germanium, in particular for red-sensitive photovoltaic components, and a method for its production.
  • the search is for suitable materials for thin-film solar cells based on amorphous semiconductors. These are intended to replace the powerful but equally expensive solar cells made of crystalline semiconductor material, which are not competitive with other energy sources. They have numerous advantages during manufacture and are characterized, for example, by low process temperatures of less than 250 * C and low material consumption. Layer thicknesses of less than 1 ⁇ m are sufficient for complete absorption of light. In addition, by means of suitable deposition processes, it is possible to produce large-area semiconductor films on inexpensive substrates, for example window glass.
  • a disadvantage of amorphous solar cells is their relatively low efficiency compared to crystalline solar cells. With small areas it can reach 12 percent, with a 1000 c module only 9 percent. Another disadvantage is the poor light stability of the cells. Even the best of the known solar cells made of amorphous semiconductor material show an aging of 15 to 20 percent during field operation within the first few months, which is noticeable in a reduced efficiency.
  • tandem cell A possible cell structure that avoids these disadvantages is the tandem cell.
  • Several solar cells with different bandgap and therefore different spectral sensitivity are connected in series.
  • a combination of amorphous silicon with a band gap of approximately 1.75 eV and one connected behind it would be suitable
  • An amorphous semiconductor material which has a low band gap of 0.9 to 1.2 eV with a simultaneously low density of states of at most 5 x 10 15 defects / cm 3 eV within the band gap, is not known.
  • the amorphous semiconductor material suitable for solar cells with the lowest band gap of 1.4 to 1.5 eV so far is an amorphous silicon-germanium alloy with a germanium content of up to 30 percent.
  • a material with a higher germanium content and therefore a lower band gap is necessary.
  • Such semiconductors produced by the glow discharge process however, have so far exhibited strong material inhomogeneities, a high density of states and a clear instability with respect to atmospheric moisture.
  • the attempt to deposit amorphous germanium layers from a germanium target by reactive sputtering also yields a material with improved photoconductivity, which, however, proves to be unstable with regard to longer periods of strong illumination (light aging).
  • this object is achieved by an amorphous semiconductor based on germanium, which has the features of patent claim 1. Further embodiments of the invention and a method for producing the semiconductor material can be found in the subclaims.
  • the semiconductor material according to the invention has a band gap between 1.4 eV for a material with a silicon-germanium ratio of 30:70 and 0.9 eV for a silicon-free semiconductor material.
  • the defect density is significantly reduced material within the band gap of the Halbleite ⁇ ', which leads to improved photoconductivity.
  • a lower dark conductivity is observed, so that the overall photosensitivity is further improved.
  • a prerequisite for these good properties is the low density of states of the material according to the invention, which in turn is attributed to the incorporation of an element of the sixth main group.
  • the material contains such an element in a proportion of more than 5 ⁇ 10 cm ⁇ , which corresponds to the limit value of a contamination, for example of oxygen, which has been customary up to now and has been obtained in normal separating plants.
  • a divalent group Vla element can now slide between the two germanium atoms of such an elongated bond and, due to the chemical affinity for them, form a firm bond.
  • the electronic states lying within the band gap and thus disturbing are thereby eliminated.
  • This plausible explanation also makes it clear that the size of the group six elements cannot be increased arbitrarily and must be adapted to the structure of the amorphous germanium.
  • Another property of the semiconductor material according to the invention is its compact structure, which has no detectable cavities.
  • Conventional amorphous germanium or an amorphous material with a high germanium content and a hydrogen content of more than 5 atomic percent has a special feature in the IR spectrum which is due to material cavities.
  • a known, less compact material shows a further band at approx. 1980 cm " .
  • This latter band is typical of a hydrogen bonded in material cavities and is therefore a Measure for low compactness This band has disappeared in the material according to the invention, therefore no voids can be detected in the semiconductor material.
  • the IR spectrum is also used for characterization or suitable for the detection of the foreign atom of the sixth main group.
  • Oxygen is shown, for example, by an absorption band between 700 and 800 cm " , which is due to germanium-oxygen bonds.
  • the most important and most advantageous property for the use of the semiconductor material according to the invention in photovoltaic components is, however, its stability with respect to light aging. Under AM 1 illumination, photoconductivity and dark conductivity are observed separately from one another for more than 1000 hours. In the observation period, constant conductivity values are measured for the various different samples within the scope of the measurement accuracy. From this it can also be concluded that light aging stability is almost unlimited in time, since known amorphous semiconductors already have the majority of their age-related power loss during this time. The practically unchanged good photosensitivity of the new material shows the superiority of the amorphous germanium according to the invention or its alloy over known materials. In particular, for pure germanium or germanium without silicon content, which could not yet be represented in a form suitable for solar cells, this becomes particularly clear.
  • the parameters are set such that, on the one hand, a compact material and, on the other hand, an increased content of foreign atoms of an element of the sixth main group is achieved.
  • the deposition principle is the glow discharge known per se, or its variations. Decisive for the compactness of the semiconductor material according to the invention is the level of ion energy with which germanium or germanium hydrogen fragment ions strike the substrate. In contrast to the production of amorphous silicon with high electronic quality, in which the ion energy may not exceed 100 electron volts, an ion bombardment energy of at least 100 electron volts is now set according to the invention. Suitable separation energies are between 100 and 300 electron volts, with at the upper end of the loading In turn, losses in the quality of the semiconductor material produced can be observed.
  • the other deposition conditions are typical for glow discharges and can be set in accordance with known methods.
  • the deposition takes place at a pressure of 0.2 to 2 mbar, a substrate temperature of 100 to 300 * C in an atmosphere which contains 80 to 97.5 atomic percent hydrogen.
  • Gaseous germanium hydrogen is selected as the germanium source, which can be present in the atmosphere in a proportion of 2.5 to 20 atomic percent.
  • the germanium component can be partially replaced by silicon, or the germanium hydrogen can be enriched with silane. Silicon-germanium alloys produced in this way likewise show the advantageous properties of high photosensitivity with excellent long-term stability under illumination.
  • the area of the electrode carrying the substrate can be reduced in a capacitively coupled glow discharge reactor. If the plasma is generated with varying DC voltage, the ion energy can be increased by applying an additional external accelerating electric field. A further possibility for increasing the ion energy is given by increasing the separation capacity under otherwise constant conditions. Since each of the mentioned embodiments has its own advantages and disadvantages, the method can be selected as required.
  • an element of the sixth main group can be incorporated into the amorphous semiconductor by treating the semiconductor material produced on the substrate with a gas which contains an element or a compound of an element of the sixth main group.
  • a gas which contains an element or a compound of an element of the sixth main group is added to add a corresponding gas to the glow discharge atmosphere during the deposition process and thus to include the foreign element when a semiconductor layer is being produced to install.
  • Another possibility is to deposit the amorphous semiconductor layer without any foreign element and only then to introduce it into the layer by means of an appropriate treatment. For the installation of oxygen, for example, it is sufficient to have an appropriately oxygen-free separator
  • Enrich layer with a temperature treatment in an oxygen atmosphere A similar treatment with hydrogen sulfide or selenium hydrogen leads to the subsequent incorporation of sulfur or selenium. If this treatment is carried out at a temperature in the range of approx.
  • the semiconductor layer produced can be treated with a plasma containing the corresponding foreign element of the sixth main group.
  • the gas used for this purpose, which contains the foreign element, is mixed with hydrogen.
  • Oxygen can be incorporated, for example, by treating the semiconductor layer with a hydrogen-oxygen plasma.
  • Figure 1 shows a possible structure for a tandem solar cell.
  • An example is a tandem cell structure, the first blue-sensitive sub-cell of which consists of a conventional pin diode made of amorphous silicon (a-Si: H) with a band gap of 1.75 eV, while the second, red-sensitive sub-cell optically connected to it has a band gap of 1 , 0 to 1.2 eV and advantageously consists of the amorphous germanium according to the invention or an amorphous germanium-silicon alloy also according to the invention.
  • Such an arrangement is referred to as optically connected, in that of the first sub-cell Long-wave light which has not been absorbed (h. v 2 ) can penetrate into the second sub-cell arranged behind it and then be absorbed there with the generation of charge carrier pairs.
  • the two sub-cells can be separated from one another by an electrically insulating but transparent layer, independent connections then being provided for each sub-cell. In terms of process technology, however, it is easier to produce a tandem cell in which the two partial cells are deposited and produced directly one above the other.
  • FIG. 1 shows the structure of such a tandem solar cell consisting of two sub-cells and stacked one above the other.
  • a transparent electrode 2 for example a fluorine-doped indium tin oxide (TCO)
  • TCO fluorine-doped indium tin oxide
  • a known thin-film solar cell for example a pin structure 3 made of amorphous silicon, is then deposited in a glow discharge reactor. The short-wave component h. v ⁇ of the incident light hv is absorbed. Without further wiring or. Applying electrodes, a diode made of amorphous germanium is then applied to it while changing the deposition conditions. This essentially consists of an approx.
  • absorber layer made of undoped or lightly doped, for example oxygen-containing amorphous germanium (a-Ge: H: 0).
  • this absorber layer 5 is arranged between two p and n-doped layers 4 and 6, each approximately 5 to 20 nm thick.
  • the latter consist of amorphous germanium or. the material according to the invention which contains a group Vla element.
  • a modified absorber material can be used for the doped layers 4 and 6, which has a reduced optical absorption compared to the material of the absorber layer 5.
  • This can be, for example, a microcrystalline germanium, the lower optical absorption of which ensures higher absorption in the actual absorber layer 5.
  • the layer 5 has a low silicon content in order to increase the band gap to the desired value.
  • tandem structure is provided with a highly reflective back contact 7, for example by sputtering or vapor deposition of a metal.
  • the contacting of the torpedo cell takes place at layers 2 and 7.

Abstract

Es wird ein neues amorphes Halbleitermaterial vorgeschlagen, welches unter Lichteinwirkung keine Alterung zeigt, insbesondere für rotempfindliche photovoltaische Bauelemente geeignet ist und eine hohe Photoempfindlichkeit aufweist. Erreicht wird dies durch eine kompakte und keine Hohlräume aufweisende Struktur des Halbleitermaterials, die in einem Glimmentladungsreaktor durch entsprechende Variation der Abscheideparameter hergestellt wird, sowie durch einen Gehalt eines Elementes der Gruppe VIa des Periodensystems.

Description

Lichtalterungsstabiles Halbleitermaterial auf der Basis von amorphem Germanium und Verfahren zu seiner Herstellung.
Die Erfindung betrifft ein neues Halbleitermaterial auf der Basis von amorphem Germanium, insbesondere für rotempfindliche photovoltaische Bauelemente, sowie ein Verfahren zu seiner Her- Stellung.
Um die Produktionskosten für Solarzellen und damit die Bereit¬ stellungskosten von photovoltaisch erzeugter Energie zu senken, ist man auf der Suche nach geeigneten Materialien für Dünnfilm- Solarzellen auf der Basis amorpher Halbleiter. Diese sollen die zwar leistungsstarken aber ebenso teuren und gegenüber an¬ deren Energiequellen nicht konkurrenzfähigen Solarzellen aus kristallinem Halbleitermateϊ-ial ersetzen. Sie weisen bei der Herstellung zahlreiche Vorteile auf und zeichnen sich zum Bei- spiel durch niedrige Prozeßtemperaturen von weniger als 250*C und einen geringen Materialverbrauch aus. Schichtdicken von weniger als 1 μm sind zur vollständigen Absorption von Licht ausreichend. Außerdem ist es durch geeignete Abscheideverfah¬ ren möglich, großflächige Halbleiterfilme auf billigen Sub- straten, zum Beispiel Fensterglas, zu erzeugen.
Nachteilig an amorphen Solarzellen ist deren relativ geringer Wirkungsgrad gegenüber kristallinen Solarzellen. Bei kleinen Flächen kann er 12 Prozent erreichen, bei einem 1000 c Modul nur noch 9 Prozent. Ein weiterer Nachteil ist die mangelnde Lichtstabilität der Zellen. Selbst die besten der bekannten Solarzellen aus amorphem Häl>bleitermaterial weisen beim Feld¬ betrieb innerhalb der ersten Monate eine Alterung von 15 bis 20 Prozent auf, was sich in einem verringerten Wirkungsgrad bemerkbar macht.
Eine mögliche Zellenstruktur, die diese Nachteile vermeidet, ist die Tandemzelle. Dabei werden mehrere Solarzellen mit un¬ terschiedlichem Bandabstand und daher unterschiedlicher spek¬ traler Empfindlichkeit hintereinander geschaltet. Geeignet wäre zum Beispiel eine Kombination aus amorphem Silizium mit einem Baπdabstand von ca. 1,75 eV und einer dahinter geschalteten
Zelle aus einer amorphen Silizium-Germanium-Legierung oder aus amorphem Germanium selbst mit einem Bandabstand zwischen 1,0 und 1,2 eV. Mit dieser Tandemzellenstruktur sind theoretische Wirkungsgrade von über 20 Prozent möglich.
Ein amorphes Halbleitermaterial, welches einen niedrigen Band¬ abstand von 0,9 bis 1,2 eV bei gleichzeitig niedriger Zustands- dichte von maximal 5 x 10 15 Defekte/cm 3 eV innerhalb der Band¬ lücke aufweist, ist jedoch nicht bekannt. Das für Solarzellen geeignete amorphe Halbleitermaterial mit dem bislang niedrig¬ sten Bandabstand von 1,4 bis 1,5 eV ist eine amorphe Silizium- Germanium-Legierung mit einem Germaniumgehalt von bis zu 30 Prozent. Zur optimalen Abstimmung auf die blauempfindliche amorphe Siliziumzelle ist jedoch ein Material mit höherem Ger- maniumgehalt und daher niedrigerem Bandabstand notwendig. Sol¬ che nach dem Glimmentladungsverfahren hergestellte Halbleiter zeigten jedoch bislang starke Materialinhomogenitäten, eine hohe Zustandsdichte sowie eine deutliche Instabilität gegen¬ über Luftfeuchtigkeit. Auch der Versuch, amorphe Germanium- schichten durch reaktives Sputtern von einem Germaniumtarget abzuscheiden, ergibt zwar ein Material mit verbesserter Pho¬ toleitfähigkeit, welches sich jedoch als instabil gegenüber längeren Perioden starker Beleuchtung erweist (Lichtalterung).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein amorphes Halbleitermaterial anzugeben, welches den für Tandemzellen ge¬ forderten niedrigen Bandabstand von kleiner 1,4 eV, und ins¬ besondere einen Bandabstand von 0,9 bis 1,2 eV bei gleichzei¬ tig hoher Photoleitfähigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen amorphen Halb¬ leiter auf der Basis von Germanium gelöst, welcher die Merkma¬ le des Patentanspruchs 1 aufweist. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sowie ein Verfahren zum Herstellen des Halbleitermaterials sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Das erfindungsgemäße Halbleitermaterial weist einen Bandab¬ stand zwischen 1,4 eV für ein Material mit einem Silizium-Ger¬ manium-Verhältnis von 30 : 70 und 0,9 eV für ein siliziumfreies Halbleitermaterial auf. Durch den -gezielten Einbau eines Ele¬ ments der sechsten Hauptgruppe wird die Defektdichte innerhalb der Bandlücke des Halbleiteϊ'materials deutlich reduziert, was zu einer verbesserten Photoleitfähigkeit führt. Gleichzeitig wird eine niedrigere Dunkelleitfähigkeit beobachtet, so daß die gesamte Photoempfindlichkeit noch zusätzlich verbessert wird. Voraussetzung für diese guten Eigenschaften ist die be- reits erwähnte niedrige Zustandsdichte des erfindungsgemäßen Materials, die wiederum auf den Einbau eines Elements der sechsten Hauptgruppe zurückgeführt wird.
Dies ist insofern überraschend, als man bei bekannten Verfah- ren bislang stets bemüht war, den Einbau eines Gruppe Vla-Ele- ments, insbesondere Sauerstoff, zu verhindern. Bei der Erfin¬ dung wird nun dieser Anteil gezielt über den bis bekannten, durch Verunreinigungen verursachten angehoben. Dementsprechend enthält das Material ein solches Element in einem Anteil von mehr als 5 x 10 cm~ , welcher dem Grenzwert einer bislang üblichen, und in normalen Abscheideanlagen erhaltenen Verun¬ reinigung, zum Beispiel an Sauerstoff, entspricht.
Eine weitere Erhöhung dieses Anteils hat eine weitere Verrin- gerung der Defektdichte zur Folge, bis ein Optimum der ge¬ zielten Eigenschaften erreicht wird. Danach verschlechtern sich die Eigenschaften wieder, so daß für den Anteil an Vla- Element eine Obergrenze bei ca. 5 Atomprozent bzw. 2 x 10 cm" ermittelt wird. Da der «optimale Wert auch von der Zu- sammensetzung des erfindungsgemäßen Halbleitermaterials ab¬ hängig ist, wird er auch vom ebenfalls erfindungsgemäßen Ab¬ scheideverfahren, bzw. den dabei eingestellten Parametern be¬ einflußt. Eine mögliche Erklärung für die beobachteten vorteilhaften Wir¬ kungen eines Gehalts an beispielsweise Sauerstoff kann in struk¬ turbedingten elektronischen Zuständen des Germaniums gesehen werden. Amorphes Germanium weist neben den "normalen" Germanium- Germanium-Bindungen mit exaktem und kristallinem Material ent¬ sprechendem Abstand auch gedehnte und daher schwächere Germa¬ nium-Germanium-Bindungen auf. Die dadurch bedingten von norma¬ len Germaniumbindungen verschiedenen elektronischen Zustände liegen innerhalb der Bandlücke und weisen einen relativ gerin- gen Energieunterschied zu normalen Germaniumbindungen auf. Da¬ her können sie die Photoleitfähigkeit durch Einfangen der er¬ zeugten Ladungsträgerpaare besonders stark erniedrigen.
Ein zweiwertiges Gruppe Vla-Element kann sich nun zwischen die zwei Germaniumatome einer solchen gestreckten Bindung schieben und aufgrund der chemischen Affinität zu diesen eine feste Bindung eingehen. Die innerhalb der Bandlücke liegenden und somit störenden elektronischen Zustände werden dadurch eli¬ miniert. Durch diese plausible Erklärung wird auch klar, daß die Größe des Gruppe sechs Elements nicht beliebig gesteigert werden kann und an die Struktur des amorphen Germaniums ange¬ paßt sein muß.
Eine weitere Eigenschaft des erfindungsgemäßen Halbleitermate- rials ist dessen kompakte Struktur, die keinerlei nachweisbare Hohlräume aufweist. Konventionelles amorphes Germanium bzw. ein amorphes Material mit hohem Germaniumgehalt und einem Was¬ serstoffgehalt über 5 Atomprozent weist im IR-Spektrum eine Besonderheit auf, die auf Materialhohlräume zurückzuführen ist. Neben einer normalen Absorptionsbande bei ca. 1880 cm , die auf fest eingebauten Wasserstoff zurückzuführen ist, zeigt ein bekanntes wenig kompaktes Material eine weitere Bande bei ca. 1980 cm" . Diese letztere Bande ist für einen in Material¬ hohlräumen verbundenen Wasserstoff typisch und daher ein Maß für geringe Kompaktheit. Beim erfindungsgemäßen Material ist diese Bande verschwunden, es können daher keine Hohlräume im Halbleitermaterial nachgewiesen werden.
Weiterhin ist das IR-Spektrum auch zur Charakterisierung bzw. zum Nachweis des Fremdatoms der sechsten Hauptgruppe geeignet. Sauerstoff zeigt sich beispielsweise durch eine Absorptions¬ bande zwischen 700 und 800 cm" , die auf Germanium-Sauerstoff- Bindungen zurückzuführen ist.
Wichtigste und für die Verwendung des erfindungsgemäßen Halb¬ leitermaterials in photovoltaischen Bauelementen vorteilhaf¬ teste Eigenschaft ist jedoch dessen Stabilität gegenüber einer Lichtalterung. Unter AM 1-Beleuchtung werden Photoleitfähig- keit und Dunkelleitfähigkeit getrennt voneinander über mehr als 1000 Stunden beobachtet.. Im Beoachtungszeitraum werden für die jeweils mehreren verschiedenen Proben im Rahmen der Meßge¬ nauigkeit konstante Leitfähigkeitswerte gemessen. Daraus kann auch auf eine hohe und zeitlich nahezu unbegrenzte Lichtalte- rungsstabilität geschlossen werden, da bekannte amorphe Halb¬ leiter in dieser Zeit bereits den größten Teil ihres alterungs¬ bedingten Leistungsverlustes aufweisen. Die praktisch unverän¬ dert gute Photoempfindlichkeit des neuen Materials zeigt die Überlegenheit des erfindungsgemäßen amorphen Germaniums bzw. dessen Legierung gegenüber bekannten Materialien. Insbesondere, für reines Germanium, bzw. Germanium ohne Siliziumanteil, welches bislang^ noch nicht in einer für Solarzellen geeigneten Form dargestellt werden konnte, wird dies besonders deutlich.
i erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen des lichtalte- rungsstabilen amorphen Germaniummaterials werden die Parameter so eingestellt, daß zum einen ein kompaktes Material und zum anderen ein erhöhter Fremdatomgehalt eines Elements der sech¬ sten Hauptgruppe erzielt wird. Abscheidungsprinzip ist dabei die an sich bekannte Glimmentladung, bzw. deren Variationen. Entscheidend für die Kompaktheit des erfindungsgemäßen Halb¬ leitermaterials ist die Höh-e der Ionenenergie, mit der Germa¬ nium bzw. Germanium-Wasserstoff-Fragmentionen auf dem Substrat auftreffen. Ganz im Gegensatz zur Erzeugung von amorphem Si- lizium mit hoher elektronischer Qualität, bei dem die Ionen¬ energie maximal 100 Elektronenvolt betragen darf, wird nun er¬ findungsgemäß eine Ionenbeschußenergie von minimal 100 Elektro¬ nenvolt eingestellt. Geeignete Abscheideenergien liegen zwi¬ schen 100 und 300 Elektronenvolt, wobei am oberen Ende des Be- reiches wiederum Einbußen in der Qualität des erzeugten Halb¬ leitermaterials beobachtet werden.
Die übrigen Abscheidebedingungen sind typisch für Glimmentla- düngen und können entsprechend bereits bekannter Verfahren ein¬ gestellt werden. So erfolgt die Abscheidung zum Beispiel bei einem Druck von 0,2 bis 2 mbar, einer Substrattemperatdr von 100 bis 300*C in einer Atmosphäre, die 80 bis 97,5 Atomprozent Wasserstoff enthält. Als Germaniumquelle wird gasförmiger Ger- maniumwasserstoff gewählt, welcher in einem Anteil von 2,5 bis 20 Atomprozent in der Atmosphäre enthalten sein kann. Für be¬ stimmte Anwendungen bzw. zur Beeinflussung des Bandabstandes kann die Germaniumkomponente teilweise durch Silizium ersetzt werden, bzw. der Germaniumwasserstoff mit Silan angereichert werden. Derart erzeugte Silizium-Germanium-Legierungen zeigen ebenfalls die vorteilhaften Eigenschaften einer hohen Photo¬ empfindlichkeit bei ausgezeichneter Langzeitstabilität unter Beleuchtung.
Eine Erhöhung der Ionenenergie ist durch verschiedene Maßnahmen möglich. Beispielsweise kann in einem kapazitiv gekoppelten Glimmentladungsreaktor die Fläche der das Substrat tragenden Elektrode verkleinert werden. Wird das Plasma mit variierender Gleichspannung erzeugt, kann die Ionenenergie durch Anlegen eines zusätzlichen äußeren beschleunigenden elektrischen Fel¬ des verstärkt werden. Eine weitere Möglichkeit zur Erhöhung der Ionenenergie ist durch eine Erhöhung der Abscheideleistung bei ansonsten gleichbleibenden Bedingungen gegeben. Da jede der genannten Ausführungsformen ihre eigenen Vor- und Nachtei- le hat, kann das Verfahren je nach Bedarf ausgewählt werden.
Der Einbau eines Elementes der sechsten Hauptgruppe in den amorphen Halbleiter gelingt erfindungsgemäß durch Behandlung des auf dem Substrat erzeugten Halbleitermaterials mit einem Gas, welches ein Element oder eine Verbindung eines Elements der sechsten Hauptgruppe enthält. Eine Möglichkeit dazu be¬ steht darin, während des Abscheidevorgangs ein entsprechendes Gas der Glimmentladungsatmosphäre beizumischen und das Fremd¬ element so bereits beim Erzeugen einer Halbleiterschicht mit einzubauen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die amor¬ phe Halbleiterschicht ohne Fremdelement abzuscheiden und dieses erst danach durch eine entsprechende Behandlung in die Schicht einzuführen. Zum Einbau von Sauerstoff ist es zum Beispiel aus- reichend, eine entsprechend sauerstof frei abgeschiedene
Schicht durch eine Temperaturbehaπdlung in einer Sauerstoff¬ atmosphäre mit diesem anzureichern. Eine gleichartige Behand¬ lung mit Schwefelwasserstoff bzw. Selenwasserstoff führt zum nachträglichen Einbau von Schwefel bzw. Selen. Wird diese Be- handlung bei einer im Bereich der Abscheidetemperatur von ca.
100 bis 300*C liegenden Temperatur durchgeführt, so ist eine Behandlungsdauer von ca. 10 Minuten bis 2 Stunden ausreichend, um einen optimalen Gehalt des Elements zu erzielen. Zur Be¬ schleunigung des Einbaus des Fremdelements kann die erzeugte Halbleiterschicht mit einen das entsprechende Fremdelement der sechsten Hauptgruppe enthaltenden Plasma behandelt werden. Das dazu verwendete Gas, welches das Fremdelement enthält, wird dabei mit Wasserstoff gemischt. Der Einbau von Sauerstoff ge¬ lingt zum Beispiel durch Behandlung der Halbleiterschicht mit einem Wasserstoff-Sauerstoffplasma.
Im folgenden wird eine vorteilhafte Verwendung des erfindungs¬ gemäßen Halbleitermaterials für die rotempfindliche Teilzelle einer Tandemsolarzelle näher beschrieben. Figur 1 zeigt einen möglichen Aufbau für eine Tandemsolarzelle.
Zur optimalen Anpassung einer Solarzelle an das Spektrum des natürlichen Sonnenlichts werden vorteilhafterweise zwei Einzel¬ zellen mit unterschiedlichem Empfindlichkeitsbereich optisch hintereinander geschaltet. Eine gute Kombination stellt zum
Beispiel eine Tandemzellenstruktur dar, deren erste blauempfind¬ liche Teilzelle aus einer herkömmlichen pin-Diode aus amorphem Silizium (a-Si:H) mit einem Bandabstand von 1,75 eV besteht, während die zweite, optisch damit verbundene rotempfindliche Teilzelle einen Bandabstand von 1,0 bis 1,2 eV aufweist und vorteilhaft aus dem erfindungsgemäßen amorphen Germanium bzw. einer ebenfalls erfindungsgemäßen amorphen Germaniu -Silizium- Legieruπg besteht. Mit optisch verbunden wird dabei eine sol¬ che Anordnung bezeichnet, bei der von der ersten Teilzelle nicht absorbiertes langwelliges Licht (h . v 2) in die zweite dahinter angeordnete Teilzelle eindringen kann, um dann dort unter Erzeugung von Ladungsträgerpaaren absorbiert zu werden. Dabei können die beiden Teilzellen durch eine elektrisch iso- lierende aber transparente Schicht voneinander getrennt sein, wobei für jede Teilzelle dann unabhängige Anschlüsse vorge¬ sehen sind. Verfahrenstechnisch einfacher ist jedoch eine Tan¬ demzelle herzustellen, bei der die beiden Teilzellen direkt übereinander abgeschieden und erzeugt werden.
Figur 1 zeigt den Aufbau einer solchen aus zwei Teilzellen be¬ stehenden und stapelartig übereinander au fgebauten Tandemsolar¬ zelle . Auf einem transparenten , zum Beispiel aus Glas be¬ stehenden Substrat 1 wird eine transparente Elektrode 2, zum Beispiel ein fluordotiertes Indium-Zinn-Oxid ( TCO) aufgebracht . In einem Glimmentladungsreaktor wird nun darauf eine bekannte Dünnfilmsolarzelle , zum Beispiel eine pin-Struktur 3 aus amor¬ phem Silizium abgeschieden . In dieser wird der kurzwellige Anteil h . v ^ des einfallenden Lichtes h.v absorbiert . Ohne weitere Verdrahtung bzw . Aufbringen von Elektroden wird nun darauf unter Veränderung der Abscheidebedingungen eine Diode aus amorphem Germanium aufgebracht . Diese besteht im wesent¬ lichen aus einer ca . 0 , 1 bis 0 , 5 μm dicken Absorberschicht aus un- oder schwach dotiertem zum Beispiel sauerstof fhaltigem amorphem Germanium ( a-Ge :H : 0) . Diese Absorberschicht 5 ist wie bei konventionellen amorphen Solarzellen zwischen zwei jeweils ca. 5 bis 20 nm dicken p- und n-dotierten Schichten 4 und 6 angeordnet . Letztere bestehen aus amorphem Germanium , bzw . dem erfindungsgemäß kompakten , ein Gruppe Vla-Element enthaltenden Material . In einer leichten Abwandlung kann für die dotierten Schichten 4 und 6 ein modifizi ertes Absorbermaterial verwendet werden, welches eine gegenüber dem Material der Absorberschicht 5 verringerte optische Absorption au fweist . Dies kann zum Bei¬ spiel ein mikrokristallines Germanium sein , dessen niedrigere optische Absorption für eine höhere Absorption in der eigent¬ lichen Absorberschicht 5 sorgt . Alternativ kann die Schicht 4 auch aus einer amorphen Silizium-Germaniumlegierung Ge, Si ( 0 ^= x '==.3) bestehen , deren Absorptionskoeffizient für rot¬ welliges Licht ebenfalls niedrig liegt . Alternativ kann auch die Schicht 5 einen geringen Siliziumanteil aufweisen, um da¬ durch die Bandlücke auf den gewünschten Wert anzuheben.
Zum Abschluß wird die Tandemstruktur mit einem hochreflektie- renden Rückkontakt 7 versehen, zum Beispiel durch Aufsputtern oder Aufdampfen eines Metalls. Die Kontaktierung der Taπ- demzelle erfolgt an den Schichten 2 und 7.
Mit einer solchen Zelle sind theoretische Wirkungsgrade bis zu 20 Prozent möglich, was ungefähr dem von kristallinen Einzel¬ solarzellen entspricht. Auch ist es mit dem erfindungsgemäßen Material erstmals möglich, -eine lichtalterungsstabile Dünn¬ schichttandemsolarzelle aufzubauen, die exakt an das Spektrum von natürlichem Sonnenlicht angepaßt ist.
Doch auch andere Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Materials, zum Beispiel für rotempfindliche Photodioden, sind denkbar. Bei einer Dunkelleitfähigkeit des amorphen sauerstoff- haltigen Germaniums (a-Ge:H:0) von 10" (Ohm cm) steigt die elektrische Leitfähigkeit unter einer weißen AM 1 Beleuchtung von 100 mW/cm um den Faktor 5 bis 10. Dies entspricht eine :rr normierten Photoleitfahigkeit (-h 'T-Produkt) von ca. 5 x 10,-"7
_2 cm /Vs. Gemäß diesen Eigenschaften sind auch weitere Anwen¬ dungen möglich, beispielsweise in integrierten optoelektroni¬ schen Bauelementen.
11 Patentansprüche 1 Figur

Claims

Patentansprüche
1. Lichtalterungsstabiles amorphes Halbleitermaterial auf der Basis von amorphem Germanium, insbesondere für rotempfindliche Zellen in photovoltaischen Bauelementen, bestehend aus
80 bis 90 Atomprozent Ge1_χSiχ, mit 0 ^. x =. 0,7,
5 bis 20 Atomprozent Wasserstoff sowie einem Element der sechsten Hauptgruppe in einem Anteil von 5 x 1019 cm"3 bis 2 x 1021 cm"3.
2. Halbleitermaterial nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß es einen Bandabstand von 0,9 bis 1,4 eV aufweist.
3. Halbleitermaterial nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß es kein Silizium enthält (X = 0). '
4. Halbleitermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß es eine kompak¬ te Struktur ohne nachweisbare Hohlräume aufweist.
5. Halbleitermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß es eine normier¬ te Photoleitfähigkeit
Figure imgf000012_0001
) von mehr als 10"7 cm2/Vs be¬ sitzt.
6. Halbleitermaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Element der sechsten Hauptgruppe Sauerstoff enthalten ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines lichtalterungsstabilen Halb¬ leitermaterials auf der Basis von amorphem Germanium auf einem Substrat, insbesondere als rotempfindliches Material für pho¬ tovoltaische Bauelemente, bei dem zunächst in einer Atmosphäre aus zumindest
80 bis 97,5 Atomprozent Wasserstoff und 2,5 bis 20 Atomprozent Germaniumwasserstoff
bei einem Druck von 0,2 bis 2 mbar und einer Substrattempera¬ tur von 100 bis 300"C eine Glimmentladung derart durchgeführt wird, daß die Ionenenergie der auf dem Substrat auftreffenden Ionen zumindest 100 eV beträgt, und bei dem das auf dem Sub¬ strat erzeugte Halbleitermaterial einer Behandlung mit einem ein Element der sechsten Hauptgruppe enthaltenden Gas unter¬ zogen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Glimmentladung in einer Atmosphäre durchgeführt wird, die ein Element oder eine Verbindung eines Elementes der sechsten Hauptgruppe enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die genannte Behandlung nach der Abscheidung des Halbleitermaterials und bei einer Tempe¬ ratur im Bereich der Abscheidetemperatur für mindestens 10 Minuten durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Element der sechsten Hauptgruppe Sauerstoff verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die genannte Behandlung nach der Abscheidung mit einem sauerstoffhaltigen Wasserstoffplasma durchgeführt wird.
PCT/EP1991/000165 1990-02-07 1991-01-29 Lichtalterungsstabiles halbleitermaterial auf der basis von amorphem germanium und verfahren zu seiner herstellung WO1991012632A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP90102434.9 1990-02-07
EP90102434 1990-02-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1991012632A1 true WO1991012632A1 (de) 1991-08-22

Family

ID=8203610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1991/000165 WO1991012632A1 (de) 1990-02-07 1991-01-29 Lichtalterungsstabiles halbleitermaterial auf der basis von amorphem germanium und verfahren zu seiner herstellung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5282993A (de)
EP (1) EP0514431A1 (de)
JP (1) JPH05504235A (de)
WO (1) WO1991012632A1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1135635C (zh) * 1994-03-25 2004-01-21 阿莫科/恩龙太阳公司 增强光电器件和电子器件的光和电特性的等离子淀积工艺
JPH07335935A (ja) * 1994-06-07 1995-12-22 Canon Inc 光電変換装置の製造方法
IT1277856B1 (it) * 1995-02-09 1997-11-12 Univ Roma Rivelatore di radiazione ultravioletta in film sottile, con opzione di elevata selettivita' spettrale.
US6087580A (en) * 1996-12-12 2000-07-11 Energy Conversion Devices, Inc. Semiconductor having large volume fraction of intermediate range order material
US6437403B1 (en) * 1999-01-18 2002-08-20 Sony Corporation Semiconductor device
US6646318B1 (en) * 2002-08-15 2003-11-11 National Semiconductor Corporation Bandgap tuned vertical color imager cell
US20080216885A1 (en) 2007-03-06 2008-09-11 Sergey Frolov Spectrally adaptive multijunction photovoltaic thin film device and method of producing same
US20090211622A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Sunlight Photonics Inc. Multi-layered electro-optic devices
US20090215215A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Sunlight Photonics Inc. Method and apparatus for manufacturing multi-layered electro-optic devices
US10211353B2 (en) * 2008-04-14 2019-02-19 Sunlight Photonics Inc. Aligned bifacial solar modules
US8110428B2 (en) * 2008-11-25 2012-02-07 Sunlight Photonics Inc. Thin-film photovoltaic devices
US8835748B2 (en) 2009-01-06 2014-09-16 Sunlight Photonics Inc. Multi-junction PV module
US20130224899A1 (en) * 2012-02-28 2013-08-29 International Business Machines Corporation Enhancing efficiency in solar cells by adjusting deposition power
US9214577B2 (en) 2012-02-28 2015-12-15 International Business Machines Corporation Reduced light degradation due to low power deposition of buffer layer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3212184A1 (de) * 1981-04-17 1982-11-11 Kawamura, Takao, Sakai, Osaka Lichtempfindliches element

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56122123A (en) * 1980-03-03 1981-09-25 Shunpei Yamazaki Semiamorphous semiconductor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3212184A1 (de) * 1981-04-17 1982-11-11 Kawamura, Takao, Sakai, Osaka Lichtempfindliches element

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS. vol. 65, no. 1, 01 Januar 1989, NEW YORK US Seiten 241 - 247; M.K.BHAN ET AL.: "ELECTRICAL, OPTICAL, AND STRUCTURAL PROPERTIES OF REACTIVE ION BEAM SPUTTERED HYDROGENATED AMORPHOUS GERMANIUM (a-Ge:H) FILMS" siehe das ganze Dokument *
JOURNAL OF NON-CRYSTALLINE SOLIDS vol. 114, 1989, AMSTERDAM, NORTH-HOLLAND Seiten 477 - 479; F.H.KARG ET AL.: "INFLUENCE OF PLASMA DEPOSITION ON STRUCTURAL AND ELECTRONIC PROPERTIES OFa-Ge:H" siehe das ganze Dokument *
PHYSICAL REVIEW, B. CONDENSED MATTER. vol. 31, no. 4, 15 Februar 1985, NEW YORK US Seiten 2190 - 2197; G.LUCOVSKY ET AL.: "CHEMICAL BONDING OF HYDROGEN AND OXYGEN IN GLOW-DISCHARGE-DEPOSITED THIN FILMS OF a-Ge:H and a-Ge:H,O" siehe das ganze Dokument siehe das ganze Dokument *

Also Published As

Publication number Publication date
US5282993A (en) 1994-02-01
JPH05504235A (ja) 1993-07-01
EP0514431A1 (de) 1992-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19727253A1 (de) Photovoltaische Bauteile und Verfahren zum Herstellen derselben durch eine Oberflächenvorbereitung für beschleunigte Keimbildung mikrokristallinen Siliziums auf heterogenen Substraten
EP0460287A1 (de) Neuartige Chalkopyrit-Solarzelle
DE2743141A1 (de) Amorphes silizium aufweisende bauelemente
WO1991012632A1 (de) Lichtalterungsstabiles halbleitermaterial auf der basis von amorphem germanium und verfahren zu seiner herstellung
EP0468094A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Chalkopyrit-Solarzelle
DE112012003057T5 (de) Verfahren zum Stabilisieren von hydriertem, amorphem Silicium und amorphen, hydrierten Siliciumlegierungen
EP2281310A2 (de) Schichtsystem für solarzellen
EP0545388A1 (de) Einrichtung mit einen lumineszenzfähigen Material und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE112009002039T5 (de) Vierpoliges fotovoltaisches Dünnschichtbauelement mit mehreren Sperrschichten und Verfahren dafür
DE202008009492U1 (de) Halbleitermaterial und dessen Verwendung als Absorptionsmaterial für Solarzellen
DE102011054716A1 (de) Gemischtes Sputtertarget aus Cadmiumsulfid und Cadmiumtellurid und Verfahren zu ihrer Verwendung
DE2711365A1 (de) Halbleiteranordnung mit schottky- grenzschicht
DE2846096A1 (de) Solarzelle aus halbleitermaterial
DE112012001058B4 (de) Verfahren zur herstellung einer tandem-photovoltaikeinheit
DE3135412C2 (de) Fotoempfindlicher amorpher Halbleiter auf Siliziumbasis sowie Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung desselben
DE3305030A1 (de) Amorphe solarzelle
WO2008064632A1 (de) Reaktives magnetron-sputtern zur grossflächigen abscheidung von chalkopyrit-absorberschichten für dünnschichtsolarzellen
DE3810496C2 (de)
DE102011052480A1 (de) Solarzelle und Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle
DE3732617A1 (de) Photoelement
EP0721656A1 (de) Verfahren zum herstellen mikrokristalliner schichten und deren verwendung
DE4101110C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines photoleitenden Materials und Verwendung desselben
DE112009001334T5 (de) Photovoltaische Zelle hohen Wirkungsgrads und Herstellungsverfahren frei von Metalldisulfidsperrmaterial
DE3610401A1 (de) Halbleiterelement und verfahren zu dessen herstellung und gegenstand, in dem dieses element verwendet wird
DE102018108158A1 (de) Bifazial-Solarzelle, Solarmodul und Herstellungsverfahren für eine Bifazial-Solarzelle

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LU NL SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1991903637

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1991903637

Country of ref document: EP

WWR Wipo information: refused in national office

Ref document number: 1991903637

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1991903637

Country of ref document: EP