JPS5943101B2 - 非晶質半導体太陽電池 - Google Patents
非晶質半導体太陽電池Info
- Publication number
- JPS5943101B2 JPS5943101B2 JP54146653A JP14665379A JPS5943101B2 JP S5943101 B2 JPS5943101 B2 JP S5943101B2 JP 54146653 A JP54146653 A JP 54146653A JP 14665379 A JP14665379 A JP 14665379A JP S5943101 B2 JPS5943101 B2 JP S5943101B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- substrate
- layer
- amorphous semiconductor
- semiconductor solar
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F10/00—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells
- H10F10/10—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells having potential barriers
- H10F10/18—Photovoltaic cells having only Schottky potential barriers
-
- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非晶質半導体を用いた太陽電池の構造に関する
。
。
非晶質半導体、特に非晶質シリコンを用いた太陽電池は
、材料費が低く大面積のものが製造可能であるため、太
陽エネルギーの電気エネルギーヘの変換用として注目さ
れている。
、材料費が低く大面積のものが製造可能であるため、太
陽エネルギーの電気エネルギーヘの変換用として注目さ
れている。
この太陽電池は、第１図に示すように、例えばステンレ
ス鋼から成る導電性基板１の上にモノシラン（ＳｉＨ４
）をグロー放電により分解して非晶質シリコン層２を堆
積させ、次にシリコン層２の上にショットキー接触金属
として、例えば白金膜３を蒸着し、さらにその上に部分
的に電極層４を設けた後ＳｉＯなどの反射防止膜５を被
着することにより製造される。この構造の太陽電池にお
いて、シリコン層２に入射した光によつて生ずる電子正
孔対は、ショットキＨ障壁により生ずる空乏層内の電界
により分離され、電子は基板１側に、正孔は接触金属３
側に移動して光起電力を生ずる。この光電変換作用によ
つて得られた起電力は、基板１と電極層４から取出され
る。この場合、非晶質シリコンは光の吸収率が高いので
、シリコン層２の厚さは１μｍ程度まで薄くされ、材料
費の低減が図られる。このため、基板１の表面にスクラ
ッチ傷、突起などがあると、シリコン層２がこれらを被
覆しないことがあり、上部電極４と基板１とが短絡して
、所要の光電特性が得られない。従つて、基板１の表面
は、そのような欠陥のない鏡面状態に研摩処理する必要
がある。この処理工程は、基板の平行度の維持、研摩時
の歪の除去、研摩布の選定など技術的に困難な点が多く
、歩留りも悪いので、所期の鏡面状態を得るには時間、
費用ともに多大となる欠点があつた。本発明は、そのよ
うな導電性基板表面の鏡面状態を必要としない太陽電池
を提供することを目的とする。
ス鋼から成る導電性基板１の上にモノシラン（ＳｉＨ４
）をグロー放電により分解して非晶質シリコン層２を堆
積させ、次にシリコン層２の上にショットキー接触金属
として、例えば白金膜３を蒸着し、さらにその上に部分
的に電極層４を設けた後ＳｉＯなどの反射防止膜５を被
着することにより製造される。この構造の太陽電池にお
いて、シリコン層２に入射した光によつて生ずる電子正
孔対は、ショットキＨ障壁により生ずる空乏層内の電界
により分離され、電子は基板１側に、正孔は接触金属３
側に移動して光起電力を生ずる。この光電変換作用によ
つて得られた起電力は、基板１と電極層４から取出され
る。この場合、非晶質シリコンは光の吸収率が高いので
、シリコン層２の厚さは１μｍ程度まで薄くされ、材料
費の低減が図られる。このため、基板１の表面にスクラ
ッチ傷、突起などがあると、シリコン層２がこれらを被
覆しないことがあり、上部電極４と基板１とが短絡して
、所要の光電特性が得られない。従つて、基板１の表面
は、そのような欠陥のない鏡面状態に研摩処理する必要
がある。この処理工程は、基板の平行度の維持、研摩時
の歪の除去、研摩布の選定など技術的に困難な点が多く
、歩留りも悪いので、所期の鏡面状態を得るには時間、
費用ともに多大となる欠点があつた。本発明は、そのよ
うな導電性基板表面の鏡面状態を必要としない太陽電池
を提供することを目的とする。
その目的は、光電変換作用を有する非晶質半導体層と導
電性基板の金属表面との間に透明導電層が介在せしめら
れることによつて達成される。
電性基板の金属表面との間に透明導電層が介在せしめら
れることによつて達成される。
本発明は、基板の上に被着された透明導電層によつて基
板表面の傷などの欠陥が埋められ平滑な表面が得られ、
しかも半導体層と基板との接着性が向上するという知見
に基づ（・ている。以下第２図を引用して本発明の実施
例について説明する。
板表面の傷などの欠陥が埋められ平滑な表面が得られ、
しかも半導体層と基板との接着性が向上するという知見
に基づ（・ている。以下第２図を引用して本発明の実施
例について説明する。
基板１は第１図におけると同様に例えばステンレス鋼か
ら成るが、完全な鏡面状態を有する必要はない。この上
に例えばすず酸化物（ＳｎＯ２）、あるいはすず酸化物
（ＳｎＯ２）とインジウム酸化物（Ｎ２Ｏ３）より成る
ＩＴＯの層６が真空蒸着、スパツタリング、化学蒸着、
金属塩溶液のスプレー後の加熱等の方法で設けられてい
る。金属塩溶液としてはＳｎＯ２に対しては（ＳｎＣｌ
４＋ＳｂＣｌ３）混合溶液、ＩＴＯに対しては（ＩｎＣ
ｌ３＋ＳｎＣｌ４）混合溶液が用いられる。層６の上に
第１図と同様に非晶質シリコン層２、シヨットキ→章壁
金属膜３、電極層４、反射防止膜５が積層されている。
この構成によれば、基板１の表面に傷、突起などの欠陥
があつても、前述のように透明導電層６の表面は平滑と
なるため、電極層４あるいは接触金属膜３と透明導電層
６あるいは導電性基体との間に短絡が起きることがない
。この場合層６は導電性が高いためこの層が介在するこ
とによる太陽電池の内部抵抗はほとんど増加しない。ま
た非晶質シリコン層２に吸収されないで透過した光は、
透明層６をそのまＸ透過して基板１の表面で反射し、再
び透明層６を透過して非晶質シリコン層２に戻つて光電
変換に有効に利用される。本発明は上述のようなシヨツ
トキ一障壁によつて光電変換作用を行う太陽電池ばかり
でなく、Ｐｉｎ接合あるいはヘテロ接合の光電変換作用
を利用した太陽電池においても同様に適用できる。
ら成るが、完全な鏡面状態を有する必要はない。この上
に例えばすず酸化物（ＳｎＯ２）、あるいはすず酸化物
（ＳｎＯ２）とインジウム酸化物（Ｎ２Ｏ３）より成る
ＩＴＯの層６が真空蒸着、スパツタリング、化学蒸着、
金属塩溶液のスプレー後の加熱等の方法で設けられてい
る。金属塩溶液としてはＳｎＯ２に対しては（ＳｎＣｌ
４＋ＳｂＣｌ３）混合溶液、ＩＴＯに対しては（ＩｎＣ
ｌ３＋ＳｎＣｌ４）混合溶液が用いられる。層６の上に
第１図と同様に非晶質シリコン層２、シヨットキ→章壁
金属膜３、電極層４、反射防止膜５が積層されている。
この構成によれば、基板１の表面に傷、突起などの欠陥
があつても、前述のように透明導電層６の表面は平滑と
なるため、電極層４あるいは接触金属膜３と透明導電層
６あるいは導電性基体との間に短絡が起きることがない
。この場合層６は導電性が高いためこの層が介在するこ
とによる太陽電池の内部抵抗はほとんど増加しない。ま
た非晶質シリコン層２に吸収されないで透過した光は、
透明層６をそのまＸ透過して基板１の表面で反射し、再
び透明層６を透過して非晶質シリコン層２に戻つて光電
変換に有効に利用される。本発明は上述のようなシヨツ
トキ一障壁によつて光電変換作用を行う太陽電池ばかり
でなく、Ｐｉｎ接合あるいはヘテロ接合の光電変換作用
を利用した太陽電池においても同様に適用できる。
また金属基板の代りに絶縁基板の表面に導電層を設けた
導電性基板を用いる場合にも、同様に適用される。以上
のように、本発明による太陽電池は、導電性基板の上に
非晶質半導体層が透明導電層を介して設けられたもので
、基板の金属表面の鏡面状態に対する要求を緩和するこ
とができるので基板の製造原価が大幅に低減する。
導電性基板を用いる場合にも、同様に適用される。以上
のように、本発明による太陽電池は、導電性基板の上に
非晶質半導体層が透明導電層を介して設けられたもので
、基板の金属表面の鏡面状態に対する要求を緩和するこ
とができるので基板の製造原価が大幅に低減する。
しかも、これにより太陽電池の特性の低下が生ぜず、接
着性も向上するので、安価で特性の良好な太陽電池の製
造が可能となる。
着性も向上するので、安価で特性の良好な太陽電池の製
造が可能となる。
第１図は従来の太陽電池の一例の断面図、第２図は本発
明の一実施例の太陽電池の断面図である。 １・・・・・・導電性基板、２・・・・・一非晶質半導
体層、６・・・・・・透明導電層。
明の一実施例の太陽電池の断面図である。 １・・・・・・導電性基板、２・・・・・一非晶質半導
体層、６・・・・・・透明導電層。
Claims (1)
- １ 光電変換作用を有する非晶質半導体層が導電性基板
上に設けられるものにおいて、該非晶質半導体層と導電
性基板の金属表面との間に透明導電膜が介在せしめられ
たことを特徴とする非晶質半導体太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54146653A JPS5943101B2 (ja) | 1979-11-13 | 1979-11-13 | 非晶質半導体太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54146653A JPS5943101B2 (ja) | 1979-11-13 | 1979-11-13 | 非晶質半導体太陽電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5669875A JPS5669875A (en) | 1981-06-11 |
| JPS5943101B2 true JPS5943101B2 (ja) | 1984-10-19 |
Family
ID=15412583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54146653A Expired JPS5943101B2 (ja) | 1979-11-13 | 1979-11-13 | 非晶質半導体太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943101B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020245932A1 (ja) | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱電機株式会社 | スクリュー圧縮機及び冷凍サイクル装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2784841B2 (ja) * | 1990-08-09 | 1998-08-06 | キヤノン株式会社 | 太陽電池用基板 |
| JP2908067B2 (ja) * | 1991-05-09 | 1999-06-21 | キヤノン株式会社 | 太陽電池用基板および太陽電池 |
| US5324365A (en) | 1991-09-24 | 1994-06-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell |
| JP2994812B2 (ja) * | 1991-09-26 | 1999-12-27 | キヤノン株式会社 | 太陽電池 |
-
1979
- 1979-11-13 JP JP54146653A patent/JPS5943101B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020245932A1 (ja) | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱電機株式会社 | スクリュー圧縮機及び冷凍サイクル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5669875A (en) | 1981-06-11 |
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