JPH05102505A - 積層型太陽電池 - Google Patents
積層型太陽電池Info
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- JPH05102505A JPH05102505A JP3257622A JP25762291A JPH05102505A JP H05102505 A JPH05102505 A JP H05102505A JP 3257622 A JP3257622 A JP 3257622A JP 25762291 A JP25762291 A JP 25762291A JP H05102505 A JPH05102505 A JP H05102505A
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- Japan
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- layer
- solar cell
- sige
- laminated
- amorphous silicon
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- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３層積層型アモルファス太陽電池の素子構造
を光吸収に対して最適化することによって、光電変換効
率を向上させるための構造を提供する。 【構成】 ３層積層型アモルファス太陽電池の中間素子
として従来用いられていたa-Si素子に替えてバンドプロ
ファイルを適用したa-SiGe素子を用いて光吸収に最適な
a-SiC/a-SiGe/a-SiGe構造とした。このような構造にす
ることにより、従来用いられてきたa-SiC/a-Si/a-SiGe
構造の素子では一致させることが困難であった各構成素
子の光発生電流を一致させることができるようになり変
換効率を向上させることができる。
を光吸収に対して最適化することによって、光電変換効
率を向上させるための構造を提供する。 【構成】 ３層積層型アモルファス太陽電池の中間素子
として従来用いられていたa-Si素子に替えてバンドプロ
ファイルを適用したa-SiGe素子を用いて光吸収に最適な
a-SiC/a-SiGe/a-SiGe構造とした。このような構造にす
ることにより、従来用いられてきたa-SiC/a-Si/a-SiGe
構造の素子では一致させることが困難であった各構成素
子の光発生電流を一致させることができるようになり変
換効率を向上させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアモルファス太陽電池に
おける光電変換効率の向上に関するものである。
おける光電変換効率の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アモルファス太陽電池の光電変換効率お
よび信頼性を向上させるために、複数個の素子を積層し
て直列に接続する構造が開発されているが、その効率お
よび信頼性の面で期待されているのが３層積層型太陽電
池である。これはｐ型不純物ドープ層とｎ型不純物ドー
プ層の間に真性半導体層を挟んだpin構造を３素子重ね
たpin/pin/pin構造で、n/pの接合界面でのキャリアーの
再結合を利用して電流が流れる様になっている。又、異
なるバンドギャップをもつ素子を積層し、太陽光の波長
感度領域を分割することにより入射光の有効利用を図る
ことができる。又、上部素子に対しては膜厚の薄膜化お
よび中間素子と下部素子に対しては入射光強度の低減に
よるキャリアーの再結合量の低下により信頼性を向上さ
せることができる。この３層構造型太陽電池の構成とし
ては従来、上部素子にアモルファスシリコン（a-Si）ま
たはアモルファスシリコンカーボン（a-SiC）、中間素
子にアモルファスシリコン（a-Si）、下部素子にアモル
ファスシリコンゲルマニウム（a-SiGe）が使われて来
た。
よび信頼性を向上させるために、複数個の素子を積層し
て直列に接続する構造が開発されているが、その効率お
よび信頼性の面で期待されているのが３層積層型太陽電
池である。これはｐ型不純物ドープ層とｎ型不純物ドー
プ層の間に真性半導体層を挟んだpin構造を３素子重ね
たpin/pin/pin構造で、n/pの接合界面でのキャリアーの
再結合を利用して電流が流れる様になっている。又、異
なるバンドギャップをもつ素子を積層し、太陽光の波長
感度領域を分割することにより入射光の有効利用を図る
ことができる。又、上部素子に対しては膜厚の薄膜化お
よび中間素子と下部素子に対しては入射光強度の低減に
よるキャリアーの再結合量の低下により信頼性を向上さ
せることができる。この３層構造型太陽電池の構成とし
ては従来、上部素子にアモルファスシリコン（a-Si）ま
たはアモルファスシリコンカーボン（a-SiC）、中間素
子にアモルファスシリコン（a-Si）、下部素子にアモル
ファスシリコンゲルマニウム（a-SiGe）が使われて来
た。
【０００３】アモルファスシリコンカーボンはバンドギ
ャップがアモルファスシリコンと比べて広い材料であ
り、高い開放電圧が得られ、アモルファスシリコンゲル
マニウムはバンドギャップが狭いために長波長光に対し
て感度が高いために３層の積層により入射光を有効に利
用し、高効率化を図ることができる。
ャップがアモルファスシリコンと比べて広い材料であ
り、高い開放電圧が得られ、アモルファスシリコンゲル
マニウムはバンドギャップが狭いために長波長光に対し
て感度が高いために３層の積層により入射光を有効に利
用し、高効率化を図ることができる。
【０００４】これらのアモルファスシリコン系合金材料
をｉ層に用いる場合、ｉ層中で合金材料の組成比を変化
させてバンドギャップを変化させることによってｉ層の
膜質を部分的に膜質の良好なアモルファスシリコンの膜
質に近づけて光電変換効率を高める方法が公知である。
また、このときｉ層のバンドギャップを連続的に変化さ
せて勾配をつけることによって電界が生じ、その電界が
キャリヤーの移動を促進する働きがあることが指摘され
ている。以上の方法はバンドギャッププロファイル技術
として知られ、高効率化の手段として注目されている
（特開昭６４ー７１１８２）。
をｉ層に用いる場合、ｉ層中で合金材料の組成比を変化
させてバンドギャップを変化させることによってｉ層の
膜質を部分的に膜質の良好なアモルファスシリコンの膜
質に近づけて光電変換効率を高める方法が公知である。
また、このときｉ層のバンドギャップを連続的に変化さ
せて勾配をつけることによって電界が生じ、その電界が
キャリヤーの移動を促進する働きがあることが指摘され
ている。以上の方法はバンドギャッププロファイル技術
として知られ、高効率化の手段として注目されている
（特開昭６４ー７１１８２）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】積層型素子を構成する
にあたり、各素子は直列に接続されているために、各々
の素子の出力電流を一致させることが効率向上のために
重要である。しかし、中間素子としてa-Si素子を用いる
と、そのバンドギャップが1.75ｅＶであるために、膜厚
を厚くして出力電流を向上させ、他の構成素子との出力
電流の一致を図る必要がある。しかしながら、このよう
に単純に膜厚を厚くすれば出力電流を向上させることは
できるが、曲線因子は低下するために必ずしも効率向上
に結び付くものではなかった。さらに、中間素子の膜厚
を厚くすることによって、光劣化が大きくなり、信頼性
の低下を招くという問題点もあった。
にあたり、各素子は直列に接続されているために、各々
の素子の出力電流を一致させることが効率向上のために
重要である。しかし、中間素子としてa-Si素子を用いる
と、そのバンドギャップが1.75ｅＶであるために、膜厚
を厚くして出力電流を向上させ、他の構成素子との出力
電流の一致を図る必要がある。しかしながら、このよう
に単純に膜厚を厚くすれば出力電流を向上させることは
できるが、曲線因子は低下するために必ずしも効率向上
に結び付くものではなかった。さらに、中間素子の膜厚
を厚くすることによって、光劣化が大きくなり、信頼性
の低下を招くという問題点もあった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑み、異なる３種類のバンドギャップを有する素子
を積層した積層型アモルファスシリコン太陽電池におい
て、各素子はｐ型不純物ドープ層とｎ型不純物ドープ層
とで真性半導体層であるｉ層を挟んだｐｉｎ構造で構成
され、各々のｉ層はゲルマニウムまたは炭素を含む合金
材料から成り、かつ厚さ方向にゲルマニウム又は炭素の
濃度勾配をもうけてバンドギャップを厚さ方向に変化さ
せた構造を有する構造を提供するものである。また、こ
の積層型太陽電池において、中間のｉ層がアモルファス
シリコンゲルマニウムから成り、厚さ方向に対してゲル
マニウムの濃度分布をもうけて、最小バンドギャップ幅
が1.60〜1.68ｅＶであり、最小バンドギャップ位置がｐ
層から500Å以内である構造により高効率化と信頼性の
向上を達成できるものである。
点に鑑み、異なる３種類のバンドギャップを有する素子
を積層した積層型アモルファスシリコン太陽電池におい
て、各素子はｐ型不純物ドープ層とｎ型不純物ドープ層
とで真性半導体層であるｉ層を挟んだｐｉｎ構造で構成
され、各々のｉ層はゲルマニウムまたは炭素を含む合金
材料から成り、かつ厚さ方向にゲルマニウム又は炭素の
濃度勾配をもうけてバンドギャップを厚さ方向に変化さ
せた構造を有する構造を提供するものである。また、こ
の積層型太陽電池において、中間のｉ層がアモルファス
シリコンゲルマニウムから成り、厚さ方向に対してゲル
マニウムの濃度分布をもうけて、最小バンドギャップ幅
が1.60〜1.68ｅＶであり、最小バンドギャップ位置がｐ
層から500Å以内である構造により高効率化と信頼性の
向上を達成できるものである。
【０００７】
【作用】これまで用いられてきた３層積層型太陽電池の
構造としてはa-Si/a-Si/a-SiGe構造やa-SiC/a-Si/a-SiG
e 構造のものであり、中間素子としてa-Si素子が用いら
れてきた。そこで、出力電流を向上させるために、a-Si
素子にかえてa-SiGe素子を用いることにより、各構成要
素の発生する電流値を一致させることができる。また、
中間素子の膜厚を薄くすることができるので、光劣化の
低減が期待できる。
構造としてはa-Si/a-Si/a-SiGe構造やa-SiC/a-Si/a-SiG
e 構造のものであり、中間素子としてa-Si素子が用いら
れてきた。そこで、出力電流を向上させるために、a-Si
素子にかえてa-SiGe素子を用いることにより、各構成要
素の発生する電流値を一致させることができる。また、
中間素子の膜厚を薄くすることができるので、光劣化の
低減が期待できる。
【０００８】しかし、a-SiGe素子はa-Si素子に比べて開
放電圧が低く（a-Si素子：0.9Ｖ、a-SiGe素子：0.72〜
0.83Ｖ）、曲線因子が小さい（a-Si素子：0.65、a-SiGe
素子：0.60）という欠点があり、３層積層型素子に適用
した場合、短絡電流の向上より、電圧の低下、曲線因子
の低下の影響の方が大きく、効率向上が図れなかった。
本発明はa-SiGe素子に対してバンドプロファイル技術を
適用し、最小バンドギャップの値、最小バンドギャップ
の位置、ｉ層膜厚を最適化した結果、a-SiGe素子の曲線
因子をa-Siと同等の値に向上させ、３層積層型素子に応
用して高効率化を達成した。
放電圧が低く（a-Si素子：0.9Ｖ、a-SiGe素子：0.72〜
0.83Ｖ）、曲線因子が小さい（a-Si素子：0.65、a-SiGe
素子：0.60）という欠点があり、３層積層型素子に適用
した場合、短絡電流の向上より、電圧の低下、曲線因子
の低下の影響の方が大きく、効率向上が図れなかった。
本発明はa-SiGe素子に対してバンドプロファイル技術を
適用し、最小バンドギャップの値、最小バンドギャップ
の位置、ｉ層膜厚を最適化した結果、a-SiGe素子の曲線
因子をa-Siと同等の値に向上させ、３層積層型素子に応
用して高効率化を達成した。
【０００９】バンドプロファイルの適用により以下の効
果が生じる。すなわち、光劣化を低減するためにはバン
ドギャップを小さくしてｉ層膜厚を小さくする必要があ
るが、開放電圧が低下する。この開放電圧の低下は1.60
〜1.68ｅＶの最小バンドギャップ幅のa-SiGe素子におい
てはa-Si素子と比較して7〜22％ほど低くなるが、３層
積層により全体の開放電圧の低下量は3〜8％となるので
効率への影響は小さくなる。また、中間素子の短絡電流
を１ｍＡ／ｃｍ2 程度向上させることによって出力電力
の低下を防ぐことが出来るので、開放電圧の低下は大き
な問題ではない。また、バンドプロファイルを設けること
によって、キャリアの走行性が改善され、a-SiGe素子にお
いてもa-Si素子と同等の曲線因子が得られるので、３層
積層型素子に適用することにより効率をあげることがで
きる。
果が生じる。すなわち、光劣化を低減するためにはバン
ドギャップを小さくしてｉ層膜厚を小さくする必要があ
るが、開放電圧が低下する。この開放電圧の低下は1.60
〜1.68ｅＶの最小バンドギャップ幅のa-SiGe素子におい
てはa-Si素子と比較して7〜22％ほど低くなるが、３層
積層により全体の開放電圧の低下量は3〜8％となるので
効率への影響は小さくなる。また、中間素子の短絡電流
を１ｍＡ／ｃｍ2 程度向上させることによって出力電力
の低下を防ぐことが出来るので、開放電圧の低下は大き
な問題ではない。また、バンドプロファイルを設けること
によって、キャリアの走行性が改善され、a-SiGe素子にお
いてもa-Si素子と同等の曲線因子が得られるので、３層
積層型素子に適用することにより効率をあげることがで
きる。
【００１０】
【実施例】本発明によるa-SiC/a-SiGe/a-SiGe ３層積層
型太陽電池の素子構造を図２に示す。また、バンドプロ
ファイルを図１に示す。両図から製造方法について説明
する。ステンレス基板３０上に接着強度を増すために電
子ビーム蒸着によりチタン膜２９を500Å形成する。そ
の後Ａｇを基板温度350℃で1000Å蒸着することにより
凹凸反射層２７を作る。その上に光が閉じ込められるよ
うにＺｎＯ透明導電膜２６を1000Å形成する。このよう
にして形成した基板上にアモルファスシリコンｎ層２
５、アモルファスシリコンゲルマニウムｉ層２８、アモ
ルファスシリコンカーボンｐ層２２をプラズマＣＶＤ法
により順次積層する。
型太陽電池の素子構造を図２に示す。また、バンドプロ
ファイルを図１に示す。両図から製造方法について説明
する。ステンレス基板３０上に接着強度を増すために電
子ビーム蒸着によりチタン膜２９を500Å形成する。そ
の後Ａｇを基板温度350℃で1000Å蒸着することにより
凹凸反射層２７を作る。その上に光が閉じ込められるよ
うにＺｎＯ透明導電膜２６を1000Å形成する。このよう
にして形成した基板上にアモルファスシリコンｎ層２
５、アモルファスシリコンゲルマニウムｉ層２８、アモ
ルファスシリコンカーボンｐ層２２をプラズマＣＶＤ法
により順次積層する。
【００１１】プラズマＣＶＤ装置の概略図を図３に示
す。この装置は仕切弁９によって５室に分かれており、
仕込み用チャンバー８に試料をいれて真空に引いた後、
仕切り弁を開いてｎ層用チャンバー１０、ｉ層用チャン
バー１１、ｐ層用チャンバー１２に移動させ、取り出し
用チャンバー１３から試料を取りだす。中間の３つのチ
ャンバー内には６台のガスボンベが配管されて、各ボン
ベにはゲルマン（GeH4）、モノシラン（SiH4）、水素
（H2）、メタン（CH4）、ホスフィン（PH3）、ジボラン
（B2H6）が収納されている。また、試料１４と向かい合
う位置にカソード６が取り付けられて、電源７からの電
力による放電により、表１の条件で流入されたガスが分
解して基板上に薄膜を堆積させる。
す。この装置は仕切弁９によって５室に分かれており、
仕込み用チャンバー８に試料をいれて真空に引いた後、
仕切り弁を開いてｎ層用チャンバー１０、ｉ層用チャン
バー１１、ｐ層用チャンバー１２に移動させ、取り出し
用チャンバー１３から試料を取りだす。中間の３つのチ
ャンバー内には６台のガスボンベが配管されて、各ボン
ベにはゲルマン（GeH4）、モノシラン（SiH4）、水素
（H2）、メタン（CH4）、ホスフィン（PH3）、ジボラン
（B2H6）が収納されている。また、試料１４と向かい合
う位置にカソード６が取り付けられて、電源７からの電
力による放電により、表１の条件で流入されたガスが分
解して基板上に薄膜を堆積させる。
【００１２】ｉ層のバンドギャップに勾配をつけるた
め、シランガス（SiH4)、ゲルマンガス（GeH4)の流量を
表１に示された範囲内で時間的に変化させる。この結
果、厚さ方向に濃度勾配を形成することが可能である。
め、シランガス（SiH4)、ゲルマンガス（GeH4)の流量を
表１に示された範囲内で時間的に変化させる。この結
果、厚さ方向に濃度勾配を形成することが可能である。
【００１３】
【表１】 ガス流量条件 単位(sccm) SiH4 GeH4 H2 CH2 B2H6 PH3 ｐ層 20 50 25 0.02 ｐ／ｉ界面層 80 30 1〜80 上部SiC:i層 0〜60 200 6 中間SiGe:i層 5 0〜0.3 100 下部SiGe:i層 5 0〜0.8 100 n層 7 80 0.3 アモルファスシリコンゲルマニウムｉ層２８を形成する
場合、図４のようなバンドギャッププロファイルをGeH4
ガス流量を制御することによって形成する。このときバ
ンドギャップの最小部分はｐ層からの距離を800Å以
内、望ましくは400Å以内とする。最小バンドギャップ
は1.4ｅＶ程度が望ましい。また、ｉ層の膜厚は2500Å
以下が望ましい。バンドプロファイルのｎ層側では必ず
しもｐ層側のバンドギャップと同じである必要はない。
さらに、バンドプロファイルは図１のような直線的であ
る必要はないが、連続的に変化していることが望まし
い。
場合、図４のようなバンドギャッププロファイルをGeH4
ガス流量を制御することによって形成する。このときバ
ンドギャップの最小部分はｐ層からの距離を800Å以
内、望ましくは400Å以内とする。最小バンドギャップ
は1.4ｅＶ程度が望ましい。また、ｉ層の膜厚は2500Å
以下が望ましい。バンドプロファイルのｎ層側では必ず
しもｐ層側のバンドギャップと同じである必要はない。
さらに、バンドプロファイルは図１のような直線的であ
る必要はないが、連続的に変化していることが望まし
い。
【００１４】このようにして形成されたa-SiGe素子上に
アモルファスシリコンｎ層２５、アモルファスシリコン
ゲルマニウムｉ層２４、アモルファスシリコンカーボン
ｐ層２２をプラズマＣＶＤ法により表１の条件で順次積
層して中間素子を形成する。このときｉ層のバンドギャ
ップの最小部分の位置はｐ層からの距離800Å以内、望
ましくは400Å以内とする。最小バンドギャップは1.65
ｅＶ程度が望ましい。また、ｉ層の膜厚は3000Å以下が
望ましい。
アモルファスシリコンｎ層２５、アモルファスシリコン
ゲルマニウムｉ層２４、アモルファスシリコンカーボン
ｐ層２２をプラズマＣＶＤ法により表１の条件で順次積
層して中間素子を形成する。このときｉ層のバンドギャ
ップの最小部分の位置はｐ層からの距離800Å以内、望
ましくは400Å以内とする。最小バンドギャップは1.65
ｅＶ程度が望ましい。また、ｉ層の膜厚は3000Å以下が
望ましい。
【００１５】このようにして形成されたa-SiGe素子上に
アモルファスシリコンｎ層２５、アモルファスシリコン
カーボンｉ層３１、アモルファスシリコンカーボンｐ層
２２をプラズマＣＶＤ法により順次積層し、上部素子を
形成する。
アモルファスシリコンｎ層２５、アモルファスシリコン
カーボンｉ層３１、アモルファスシリコンカーボンｐ層
２２をプラズマＣＶＤ法により順次積層し、上部素子を
形成する。
【００１６】受光面上には透明導電膜２１を形成する。
このような構造にすることにより従来のa-Siを中間素子
として用いた３層積層型太陽電池をしのぐ光電変換効率
に向上させることができた。表２に従来のSiC/Si/SiGe
構造と本実施例のSiC/SiGe/SiGe構造の素子の特性を示
した。
このような構造にすることにより従来のa-Siを中間素子
として用いた３層積層型太陽電池をしのぐ光電変換効率
に向上させることができた。表２に従来のSiC/Si/SiGe
構造と本実施例のSiC/SiGe/SiGe構造の素子の特性を示
した。
【００１７】
【表２】 中間素子のバンドギャップ最小位置を変化させて、素
子出力特性を調査した結果を図５に示す。評価パラメー
タは短絡電流Isc、開放電圧Voc、曲線因子F.F.、最大出
力Pmaxである。白丸で表される値は初期値であり、黒丸
は光照射により素子特性を劣化させた後の値である。こ
の図からバンドギャップ最小位置をｐ層に近づけると出
力が増加し、光劣化は小さくなる傾向がある。そのため
に、最小バンドギャップの位置はｐ層から500Å以内で
あることが望ましい。
子出力特性を調査した結果を図５に示す。評価パラメー
タは短絡電流Isc、開放電圧Voc、曲線因子F.F.、最大出
力Pmaxである。白丸で表される値は初期値であり、黒丸
は光照射により素子特性を劣化させた後の値である。こ
の図からバンドギャップ最小位置をｐ層に近づけると出
力が増加し、光劣化は小さくなる傾向がある。そのため
に、最小バンドギャップの位置はｐ層から500Å以内で
あることが望ましい。
【００１８】光劣化を低減するためにはｉ層膜厚を小さ
くする必要があるが、開放電圧が低下する。また、バン
ドギャップを小さくすると短絡電流が増加する代わりに
開放電圧が低下する。例えば、最小バンドギャップを1.
6eVとすると、SiC/SiGe/SiGe構造の太陽電池特性は表３
のようになり、表２で示されたSiC/Si/SiGe構造と同じ
変換効率となる。従って、光劣化を考慮してｉ層膜厚を
1500Åとすると最小バンドギャップの値は1.62〜1.65ｅ
Ｖの範囲が高効率化に有効である。
くする必要があるが、開放電圧が低下する。また、バン
ドギャップを小さくすると短絡電流が増加する代わりに
開放電圧が低下する。例えば、最小バンドギャップを1.
6eVとすると、SiC/SiGe/SiGe構造の太陽電池特性は表３
のようになり、表２で示されたSiC/Si/SiGe構造と同じ
変換効率となる。従って、光劣化を考慮してｉ層膜厚を
1500Åとすると最小バンドギャップの値は1.62〜1.65ｅ
Ｖの範囲が高効率化に有効である。
【００１９】
【表３】
【００２０】
【発明の効果】以上のように、pin構造の３層積層型ア
モルファス太陽電池においてｉ層は炭素またはゲルマニ
ウムを含んでおり、これらの元素の濃度勾配を厚さ方向
につけることにより最適なバンドギャッププロファイル
を形成するものである。
モルファス太陽電池においてｉ層は炭素またはゲルマニ
ウムを含んでおり、これらの元素の濃度勾配を厚さ方向
につけることにより最適なバンドギャッププロファイル
を形成するものである。
【００２１】本構造により、太陽電池の光電変換効率の
向上と、光劣化に対する信頼性を改善することができ
る。
向上と、光劣化に対する信頼性を改善することができ
る。
【図１】本発明の実施例として示した３層積層型アモル
ファス太陽電池のバンドプロファイル図である。
ファス太陽電池のバンドプロファイル図である。
【図２】本発明の実施例として示した３層積層型アモル
ファス太陽電池の素子構造図である。
ファス太陽電池の素子構造図である。
【図３】プラズマＣＶＤ装置の慨略図である。
【図４】バンドプロファイル太陽電池のバンドギャップ
模式図である。
模式図である。
【図５】中間素子のバンドギャップ最小位置による素子
出力特性を示す図である。
出力特性を示す図である。
２１ 透明導電膜 ２２ ｐ層 ２３ ｐ／ｉ界面層 ２４ ａ−ＳｉＧｅ中間層 ２５ ｎ層 ２８ ａ−ＳｉＧｅ下部層 ３０ ＳＵＳ基板 ３１ ａ−ＳｉＣ上部層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 晃敏 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内 (72)発明者 東崎 正吾 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内 (72)発明者 中田 行彦 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内 (72)発明者 伊藤 学 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内 (72)発明者 井上 康美 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 異なる種類のバンドギャップを有する素
子を積層した積層型アモルファスシリコン太陽電池にお
いて、各素子はｐ型不純物ドープ層とｎ型不純物ドープ
層とで真性半導体層であるｉ層を挟んだｐｉｎ構造で構
成され、各々のｉ層はゲルマニウムまたは炭素を含む合
金材料から成り、かつ厚さ方向にゲルマニウム又は炭素
の濃度勾配をもうけることによりバンドギャップを厚さ
方向に変化させた構造を有する積層型太陽電池。 - 【請求項２】 請求項１の構造を有する３層積層型太陽
電池において、中間のｉ層がアモルファスシリコンゲル
マニウムから成り、厚さ方向に対してゲルマニウムの濃
度分布をもうけて、最小バンドギャップ幅が1.60〜1.68
ｅＶであり、最小バンドギャップ位置がｐ層から500Å
以内である構造を有する積層型太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257622A JPH05102505A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 積層型太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257622A JPH05102505A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 積層型太陽電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05102505A true JPH05102505A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17308817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257622A Pending JPH05102505A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 積層型太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05102505A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7952018B2 (en) | 2005-04-26 | 2011-05-31 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Stacked photovoltaic apparatus |
| WO2011119332A3 (en) * | 2010-03-23 | 2011-12-22 | Applied Materials, Inc. | Methods of forming a thin-film solar energy device |
| US8222517B2 (en) | 2009-08-19 | 2012-07-17 | Lg Electronics, Inc. | Thin film solar cell |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3257622A patent/JPH05102505A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7952018B2 (en) | 2005-04-26 | 2011-05-31 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Stacked photovoltaic apparatus |
| US8222517B2 (en) | 2009-08-19 | 2012-07-17 | Lg Electronics, Inc. | Thin film solar cell |
| WO2011119332A3 (en) * | 2010-03-23 | 2011-12-22 | Applied Materials, Inc. | Methods of forming a thin-film solar energy device |
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