JPH0227774A - 太陽電池装置 - Google Patents
太陽電池装置Info
- Publication number
- JPH0227774A JPH0227774A JP63176414A JP17641488A JPH0227774A JP H0227774 A JPH0227774 A JP H0227774A JP 63176414 A JP63176414 A JP 63176414A JP 17641488 A JP17641488 A JP 17641488A JP H0227774 A JPH0227774 A JP H0227774A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- solar cell
- electrodes
- electrode
- silicon layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/545—Microcrystalline 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
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、透光性絶縁基板上に透明電極を介して積層さ
れる非晶質シリコン１すなわちアモルファスシリコン（
以下ａ−５Ｌと略す）を光起電力層の主材料とし、裏面
電極を導電性ペーストの印刷によって形成する単位太陽
電池を直列接続した太陽電池装置に関する。
れる非晶質シリコン１すなわちアモルファスシリコン（
以下ａ−５Ｌと略す）を光起電力層の主材料とし、裏面
電極を導電性ペーストの印刷によって形成する単位太陽
電池を直列接続した太陽電池装置に関する。
（従来の技術〕
近年、ａ−Ｓ１太陽電池装置の低コスト化として、光起
電力層上に形成される金属電極を導電性のペーストを用
いてスクリーン印刷によって作製することが注目されて
いる。この種のａ −Ｓ１太陽電池は通常第２図のよう
にガラスなどの透光性絶縁基板１の上にＳｎｏｗなどに
より透明でかつ導電性のある透明電極２１，２２．２３
を短冊状に形成し、その上に、例えばｐｉｎ接合を有す
る光起電力層であるａ−５層層３１．３２．３３を短冊
状に形成する。導電性ペーストの印刷により形成される
金属電極は、ａ −３層層とのオーム性接触が得にくい
ため、ａ −Ｓｔ層の上にドープされた微結晶シリコン
層４１．４２．４３をさらに積層する０通常はｐｉｎの
０層をこの微結晶シリコン層に兼ねさせる。金属電極５
１，５２．５３は、その上から炭素ペースト、または銀
ベーストなどの導電性ペーストをスクリーン印刷によっ
て形成することによって作製される。この場合、透明電
極。
電力層上に形成される金属電極を導電性のペーストを用
いてスクリーン印刷によって作製することが注目されて
いる。この種のａ −Ｓ１太陽電池は通常第２図のよう
にガラスなどの透光性絶縁基板１の上にＳｎｏｗなどに
より透明でかつ導電性のある透明電極２１，２２．２３
を短冊状に形成し、その上に、例えばｐｉｎ接合を有す
る光起電力層であるａ−５層層３１．３２．３３を短冊
状に形成する。導電性ペーストの印刷により形成される
金属電極は、ａ −３層層とのオーム性接触が得にくい
ため、ａ −Ｓｔ層の上にドープされた微結晶シリコン
層４１．４２．４３をさらに積層する０通常はｐｉｎの
０層をこの微結晶シリコン層に兼ねさせる。金属電極５
１，５２．５３は、その上から炭素ペースト、または銀
ベーストなどの導電性ペーストをスクリーン印刷によっ
て形成することによって作製される。この場合、透明電
極。
ａ−５ｉおよび微結晶Ｓｔ層、印刷電極のパターンが少
しずつずれることにより単位太陽電池が直列接続される
。
しずつずれることにより単位太陽電池が直列接続される
。
しかし、このようにして得られる太陽電池装置は短冊状
の金属電橋の５１．５２あるいは５２．５３間が、低抵
抗な微結晶シリコン層４４．４５でつながっているので
、発電時にこの部分で大きなもれ電流が発生し、発’ｉ
ｔ ｔｓ失となるため良好な太陽電池特性が得られない
という問題があった。
の金属電橋の５１．５２あるいは５２．５３間が、低抵
抗な微結晶シリコン層４４．４５でつながっているので
、発電時にこの部分で大きなもれ電流が発生し、発’ｉ
ｔ ｔｓ失となるため良好な太陽電池特性が得られない
という問題があった。
本発明の課題は、裏面電極として印刷電極を適用する場
合の上記の問題を解決して、低コストでしかも良好な特
性をもった太′ｖ４を他装置を提供することにある。
合の上記の問題を解決して、低コストでしかも良好な特
性をもった太′ｖ４を他装置を提供することにある。
（！１１１１を解決するための手段〕
上記の！ＩＮの解決のために、本発明は、透光性絶縁基
板上に積層されるそれぞれ短冊状の透明電極、ａ−５ｉ
層、微結晶シリコン層および印刷電橋からなる単位太ｒ
ｑＡ電池が幅方向に間蹟を介して配列され、一つの単位
太陽電池の印刷電橋の端部が下層のａ −Ｓｉ層および
微結晶５１層の間隙を通って隣接単位太１１１電池の透
明電極に接触することにより各単位太陽電池を直列接続
してなる太陽電池装置において、印刷電極は下層のａ
−５ｉ層および微結晶Ｓ１層の縁部側面には接触し、隣
接単位太陽電池のａ −３１層および微結晶Ｓｉ層縁部
側面との間に空隙を介するものとする。
板上に積層されるそれぞれ短冊状の透明電極、ａ−５ｉ
層、微結晶シリコン層および印刷電橋からなる単位太ｒ
ｑＡ電池が幅方向に間蹟を介して配列され、一つの単位
太陽電池の印刷電橋の端部が下層のａ −Ｓｉ層および
微結晶５１層の間隙を通って隣接単位太１１１電池の透
明電極に接触することにより各単位太陽電池を直列接続
してなる太陽電池装置において、印刷電極は下層のａ
−５ｉ層および微結晶Ｓ１層の縁部側面には接触し、隣
接単位太陽電池のａ −３１層および微結晶Ｓｉ層縁部
側面との間に空隙を介するものとする。
隣接単位太陽電池の透明電極と接触する印刷電橋の端部
と隣接単位太陽電池の微結晶Ｓｉ層縁部側面との間は空
隙によって絶縁されているため、微結晶Ｓｉ層を通して
のもれｔ流はなくなる。
と隣接単位太陽電池の微結晶Ｓｉ層縁部側面との間は空
隙によって絶縁されているため、微結晶Ｓｉ層を通して
のもれｔ流はなくなる。
第１図は本発明の一実施例を示し、第２図と共通の部分
には同一の符号が付されている０図を比較すれば明らか
なように、第１図においては印刷電極５１．５２間、５
２．５３間の間隙が、第２図と異なり、微結晶Ｓｉ層４
２．４３の上ばかりでなく、透明電極２２゜２３の上に
も存在すり、これによって印刷電極５１５２間は印刷電
極５１端部とａ−８ｉ層３２．微結晶ｓＩ層４２との間
の空隙６１により、印刷電極５２ ＋ ５３間は印刷電
極５２端部とａ−５１１ｉＩ３３．微結晶Ｓ１層４３と
の間の空隙６２により絶縁される。
には同一の符号が付されている０図を比較すれば明らか
なように、第１図においては印刷電極５１．５２間、５
２．５３間の間隙が、第２図と異なり、微結晶Ｓｉ層４
２．４３の上ばかりでなく、透明電極２２゜２３の上に
も存在すり、これによって印刷電極５１５２間は印刷電
極５１端部とａ−８ｉ層３２．微結晶ｓＩ層４２との間
の空隙６１により、印刷電極５２ ＋ ５３間は印刷電
極５２端部とａ−５１１ｉＩ３３．微結晶Ｓ１層４３と
の間の空隙６２により絶縁される。
このような太陽電池装置の製造工程を第３図を引用して
説明する。先ずガラス等の絶縁性、がっ透光性の基板ｌ
上にＳｎＯ□等の透明かつ導電性のある第１電極２１，
２２．２３を形成し、パターニングを行う、パターニン
グの方法としてはレーザ光、超音波カッタのどちらを用
いてもよい、この上にｐ層とｉ層からなルミ−Ｓｉ層３
を厚さ２００ ＝ｌＯＯＯｎｓ程度に成膜し、さらにそ
の上にコンタクト材料としてｎ形微結晶Ｓｉ層４を厚さ
５〜１１００ｎ程度に成膜する。そして、ａ−５ｉ＠３
および微結晶シリコン層４を超音波カッタ７を用いてパ
ターニングし、ａ−Ｓｉｉ層面を露出させる。レーザに
よるパターニングは切断面を結晶化させ、画電極を短絡
するので適当ではない、このときのパターニングの間隔
の幅は５０〜５００−であり、ホーン７１を介して切削
素子７１に連結される超音波振動子７３の共振周波数と
しては１８ＫＨｚ ” ＬＯＯＫＨｚ、出力としてはＩ
Ｗ〜ｔｏｏ ｗが適当である。第３図には示していない
がつづいて炭素ペーストまたは銀ペーストを用いてスク
リーン印刷によって１０〜２０−の厚さに印刷し、焼成
して、第１図に示したように微結晶層Ｓｉ層４の表面な
らびに微結晶ｓｉ層４およびａ−Ｓｉｉ層の一方の側面
を被覆する裏面電極を形成し、太陽電池装置が作製され
る。
説明する。先ずガラス等の絶縁性、がっ透光性の基板ｌ
上にＳｎＯ□等の透明かつ導電性のある第１電極２１，
２２．２３を形成し、パターニングを行う、パターニン
グの方法としてはレーザ光、超音波カッタのどちらを用
いてもよい、この上にｐ層とｉ層からなルミ−Ｓｉ層３
を厚さ２００ ＝ｌＯＯＯｎｓ程度に成膜し、さらにそ
の上にコンタクト材料としてｎ形微結晶Ｓｉ層４を厚さ
５〜１１００ｎ程度に成膜する。そして、ａ−５ｉ＠３
および微結晶シリコン層４を超音波カッタ７を用いてパ
ターニングし、ａ−Ｓｉｉ層面を露出させる。レーザに
よるパターニングは切断面を結晶化させ、画電極を短絡
するので適当ではない、このときのパターニングの間隔
の幅は５０〜５００−であり、ホーン７１を介して切削
素子７１に連結される超音波振動子７３の共振周波数と
しては１８ＫＨｚ ” ＬＯＯＫＨｚ、出力としてはＩ
Ｗ〜ｔｏｏ ｗが適当である。第３図には示していない
がつづいて炭素ペーストまたは銀ペーストを用いてスク
リーン印刷によって１０〜２０−の厚さに印刷し、焼成
して、第１図に示したように微結晶層Ｓｉ層４の表面な
らびに微結晶ｓｉ層４およびａ−Ｓｉｉ層の一方の側面
を被覆する裏面電極を形成し、太陽電池装置が作製され
る。
第４図に本実施例および従来法によって得られた面積４
０Ｘ１２０−の太陽電池装置のＡ旧（１００ｍＷ ／（
！ｍｌ）照射時の特性をそれぞれｖＡ８１，８２で示す
、短冊状の金属裏面電極間の絶縁が良好になったために
、従来法に比べて主に曲線因子が改善され、発生する電
力が２４．５Ｗから３４．３Ｗに向上した。
０Ｘ１２０−の太陽電池装置のＡ旧（１００ｍＷ ／（
！ｍｌ）照射時の特性をそれぞれｖＡ８１，８２で示す
、短冊状の金属裏面電極間の絶縁が良好になったために
、従来法に比べて主に曲線因子が改善され、発生する電
力が２４．５Ｗから３４．３Ｗに向上した。
本発明によれば、短冊状の単位太陽電池の真面電極を導
電性ペーストの印刷により形成し、熱起電力層とのオー
ム性接触のためにａ −Ｓ１層の上に微結晶Ｓ１層を設
け、直列接続する印刷電極が一方の単位太ｌｌ１ｍ池の
ａ −５１層には接触するが隣接単位太陽電池のａ−Ｓ
ｔには接触しないよう、ａ −５１層および微結晶Ｓｉ
層の超音波カッタによるパターニング間隙幅を十分にと
った。これにより隣接単位太陽電池間の印刷電極が完全
に絶縁され、印刷！捲を用いた低コストの太陽電池装置
の特性を向上させることができた。
電性ペーストの印刷により形成し、熱起電力層とのオー
ム性接触のためにａ −Ｓ１層の上に微結晶Ｓ１層を設
け、直列接続する印刷電極が一方の単位太ｌｌ１ｍ池の
ａ −５１層には接触するが隣接単位太陽電池のａ−Ｓ
ｔには接触しないよう、ａ −５１層および微結晶Ｓｉ
層の超音波カッタによるパターニング間隙幅を十分にと
った。これにより隣接単位太陽電池間の印刷電極が完全
に絶縁され、印刷！捲を用いた低コストの太陽電池装置
の特性を向上させることができた。
第１図は本発明の一実施例の太陽電池装置の断面図、第
２図は従来の印刷電極を用いた太陽電池装置の断面図、
第３図は第１図の装置の製造工程の一部を示す断面図、
第４図は本発明の一実施例による太陽電池ｖｔ置と従来
装置の電流電圧線図である。 ｌ：透光性絶縁本機、２１，２２，２３ ： ｉ３明電
極、３．３１．３２，３３ ： ａ−Ｓｉ層、４．４
１．４２．４３ ：微結晶層、５１．５２．５３ ：
印刷を橿、７；超音波カンタ。 第３図 ３１ａ−３；層 第１図 第２図 第４図
２図は従来の印刷電極を用いた太陽電池装置の断面図、
第３図は第１図の装置の製造工程の一部を示す断面図、
第４図は本発明の一実施例による太陽電池ｖｔ置と従来
装置の電流電圧線図である。 ｌ：透光性絶縁本機、２１，２２，２３ ： ｉ３明電
極、３．３１．３２，３３ ： ａ−Ｓｉ層、４．４
１．４２．４３ ：微結晶層、５１．５２．５３ ：
印刷を橿、７；超音波カンタ。 第３図 ３１ａ−３；層 第１図 第２図 第４図
Claims (1)
- １）透光性絶縁基板上に積層されるそれぞれ短冊状の透
明電極、非晶質シリコン層、微結晶シリコン層および印
刷電極からなる単位太陽電池が幅方向に間隔を介して配
列され、一つの単位太陽電池の印刷電極の端部が下層の
非晶質シリコン層および微結晶シリコン層の間隙を通っ
て隣接単位太陽電池の透明電極に接触することにより各
単位太陽電池を直列接続してなるものにおいて、印刷電
極が下層の非晶質シリコン層および微結晶シリコン層の
縁部側面に接触し、隣接単位太陽電池の非晶質シリコン
層および微結晶シリコン層縁部側面との間に空隙を介す
ることを特徴とする太陽電池装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63176414A JPH0227774A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 太陽電池装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63176414A JPH0227774A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 太陽電池装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227774A true JPH0227774A (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=16013271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63176414A Pending JPH0227774A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 太陽電池装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0227774A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010177663A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Lg Display Co Ltd | 薄膜太陽電池の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963774A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-11 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 薄膜シリコン太陽電池 |
| JPS62111478A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | Fuji Electric Co Ltd | 集積型太陽電池の製造方法 |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP63176414A patent/JPH0227774A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963774A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-11 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 薄膜シリコン太陽電池 |
| JPS62111478A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | Fuji Electric Co Ltd | 集積型太陽電池の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010177663A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Lg Display Co Ltd | 薄膜太陽電池の製造方法 |
| US8361826B2 (en) | 2009-01-30 | 2013-01-29 | Lg Display Co., Ltd. | Method of manufacturing a thin film solar cell |
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