Thin layer solar cell for photovoltaic and optoelectronic applications comprises spinel-structured n-type semiconductor with transparent p-type buffer layer

• Main Authors: MAKHOVA, LIUDMILA, SZARGAN, RUEDIGER, KONOVALOV, IGOR
• Format: Patent
• Language: English; German
• Published: 07.07.2005
• Edition: 7
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION ORPROCESSING OF GOODS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGYGENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION; SEMICONDUCTOR DEVICES; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE

The solar cell active layer comprises a solid solution of (Ag,Cu)A5B8 and A2B2 with spinel structure of n-type semiconductor combined with a buffer layer of transparent p-type semiconductor. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Dünnschichtsolarzelle auf der Basis von Verbindungshalbleitern auf einem Substrat anzugeben, die eine im blauen spektralen Bereich lichtempfindliche Heterostruktur zur Umwandlung der Lichtenergie in elektrische Energie aufweist. Sie soll weitgehend strahlungsresistent, gewichtsoptimal und kostengünstig herstellbar sein. Die Abscheidung soll bei Temperaturen unterhalb von 400 DEG C erfolgen. Die Begrenzung des Wirkungsgrades durch die Grenzflächenrekombination soll umgangen werden, indem ein n-Typ-Halbleiter für die Absorberschicht verwendet wird. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Dünnschichtsolarzelle auf der Basis von Verbindungshalbleitern auf einem Substrat weist als aktive Schicht eine feste Lösung aus (Ag,Cu)A¶5¶B¶8¶ und A¶2¶B¶3¶ mit Spinellstruktur vom n-Typ in Kombination mit einer Pufferschicht aus einem transparenten Halbleiter vom p-Typ auf. DOLLAR A Die Solarzelle ist anwendbar in Photovoltaik (Solarzellenherstellung), Wärmephotovoltaik und Optoelektronik einschließlich in extraterrestrischen Anwendungen, wo Lichtenergie in elektrische Energie umgewandelt werden muss.