PHOTOVOLTAIC DEVICE WITH TRANSPARENT, CONDUCTIVE BARRIER LAYER

• Main Authors: BRYDEN, TODD R, FEIST, REBEKAH KRISTINE-LIGMAN, DEGROOT, MARTY W, GEORGE, JOSEPH
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 26.10.2012
• 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 present invention provides strategies for providing photovoltaic devices that are more resistant to moisture and/or oxygen degradation and the accompanying migration of key elements such as Na, Li, and the lanthanoid series of elements from the absorber layer and that have enhanced service life and improved performance. These strategies are particularly useful in the fabrication of chalcogenide-based photovoltaic devices such as chalcogenide-based solar cells. These strategies incorporate a barrier region between the photovoltaic absorber region and the front side collection grid. The barrier region keeps moisture and/or oxygen from the absorber layer and contains key elements such as Na, Li, and Ln in the absorber layer. As a result, the absorber layer retains its performance capabilities for an extended period of time. La présente invention a pour objet des stratégies pour fournir des dispositifs photovoltaïques qui sont plus résistants à une dégradation par l'humidité et/ou par l'oxygène et la migration associée d'éléments clés tels que Na, Li, et la série d'éléments des lanthanides à partir de la couche d'absorbeur et qui ont une durée de vie augmentée et une performance améliorée. Ces stratégies sont particulièrement utiles dans la fabrication de dispositifs photovoltaïques à base de chalcogénures tels que des cellules solaires à base de chalcogénures. Ces stratégies incorporent une région de barrière entre la région absorbante photovoltaïque et la grille de collecte avant. La région de barrière maintient l'humidité et/ou l'oxygène à l'écart de la couche d'absorbeur et contient des éléments clés tels que Na, Li, et Ln dans la couche d'absorbeur. En conséquence, la couche d'absorbeur conserve ses capacités de performance pendant une période de temps prolongée.