(57)【要約】【課題】層の厚さを厚くしなくても光吸収量を増大させることが可能な太陽電池を提供する。【解決手段】ｐｉｎ接合を形成するｐ層、ｉ層、及び、ｎ層と、ｐ層に接続した正電極と、ｎ層に接続した負電極と、を具備し、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層に、光の進行方向を変える物質が混在している、太陽電池とする。【選択図】図１
2010182772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐｉｎ接合を形成するｐ層、ｉ層、及び、ｎ層と、前記ｐ層に接続した正電極と、前記ｎ層に接続した負電極と、を具備し、
前記ｐ層、前記ｉ層、及び、前記ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層に、光の進行方向を変える物質が混在していることを特徴とする、太陽電池。
【請求項２】
光の進行方向を変える前記物質に、透明な絶縁物に覆われた金属粒子が含まれることを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
光の進行方向を変える前記物質に、透明な絶縁材料の粒子が含まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の太陽電池。
【請求項４】
光の進行方向を変える前記物質を混在させた前記層の受光面側における前記物質の密度が、光の進行方向を変える前記物質を混在させた前記層の裏面側における前記物質の密度よりも低いことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記ｐ層、前記ｉ層、及び、前記ｎ層が、アモルファスカーボンを母材とし、
光の進行方向を変える前記物質に、該物質が混在される前記層の母材のｓｐ２／ｓｐ３結合比と異なるｓｐ２／ｓｐ３結合比であるアモルファスカーボン、が含まれることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記母材の水素濃度と、アモルファスカーボンによって構成される光の進行方向を変える前記物質の水素濃度とが異なることを特徴とする、請求項５に記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、発電量当たりの二酸化炭素排出量が少なく、発電用の燃料が不要という利点を有している。そのため、様々な種類の太陽電池に関する研究が、盛んに進められている。現在、実用化されている太陽電池の中では、単結晶シリコン又は多結晶シリコンを用いた、一組のｐｎ接合を有する単接合太陽電池が主流となっている。
【０００３】
これまでに提案されている太陽電池に、いわゆるｐｉｎ接合を有する太陽電池がある。この形態の太陽電池では、主にｉ層で光吸収が行われ、生成された電子及び正孔を、ｐ層及びｎ層によって発生する内部電界により分離して発電する。ｐｉｎ接合を有する太陽電池において、光吸収量を増大させるためには、ｉ層の厚さを厚くすることが有効と考えられているが、ｉ層が厚くなると内部電界が印加され難くなる。内部電界が印加され難くなると、電子と正孔とが分離され難くなり、これらが再結合して消失しやすくなる。そのため、電子と正孔とを分離しやすい形態にするためには、ｉ層の厚さを薄くすることが好ましい。すなわち、ｐｉｎ接合を有する太陽電池は、ｉ層の厚さを厚くすると電子及び正孔を分離され難くなり、ｉ層の厚さを薄くすると光吸収量が低減しやすいという課題を有している。
【０００４】
太陽電池（光電変換装置及び光起電力素子も含む）に関する技術として、例えば特許文献１には、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）系薄膜（水素化アモルファスシリコンカーボン（ａ−ＳｉＣ：Ｈ）、水素化アモルファスシリコンゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）を含む）からなるｐ層、ｉ層、ｎ層のｐｉｎ接合を少なくとも一対有する薄膜太陽電池が開示されている。また、特許文献２には、ｉ層の形成後、このｉ層の表面を微粒子の浮遊雰囲気にさらしてその表面に微粒子を付着させ、この微粒子の付着後、ｉ層の表面をプラズマにさらしてｉ層の微粒子の非付着部分をプラズマエッチングし、このエッチングによりｉ層とｎ層との界面部分をテクスチャ構造にする、太陽電池の製造方法が開示されている。また、特許文献３には、表面が滑らかで、かつ、膜内部において局所的に屈折率の異なる領域が分布する薄膜からなる乱反射層を含む、光起電力素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１１６０８０号公報
【特許文献２】特開２０００−１９６１１８号公報
【特許文献３】特開平７−２０２２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている技術において、例えばｉ層における光吸収量を増大させるためには、ｉ層の厚さを厚くする必要がある。ところが、ｉ層を厚くしてしまうと内部電界が十分に印加されず、生成された電子及び正孔が分離され難くなる結果、再結合して消失しやすい、という問題があった。かかる問題は、特許文献１に開示されている技術と、特許文献２〜特許文献３に開示されている技術とを組み合わせたとしても、解消することが困難であった。
【０００７】
そこで本発明は、層の厚さを厚くしなくても光吸収量を増大させることが可能な太陽電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段をとる。すなわち、
本発明は、ｐｉｎ接合を形成するｐ層、ｉ層、及び、ｎ層と、ｐ層に接続した正電極と、ｎ層に接続した負電極と、を具備し、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層に、光の進行方向を変える物質が混在していることを特徴とする、太陽電池である。
【０００９】
ここに、「光の進行方向を変える」は、光を屈折させること、光を反射させること、及び、光を散乱させることを含む概念である。
【００１０】
また、上記本発明において、光の進行方向を変える物質に、透明な絶縁物に覆われた金属粒子が含まれることが好ましい。
【００１１】
ここに、「透明な絶縁物に覆われた金属粒子」は、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層の内部に混在させることができ、且つ、光の進行方向を変えて光路長を長くすることができれば、その形状及び大きさは特に限定されるものではない。
【００１２】
また、上記本発明において、光の進行方向を変える物質に、透明な絶縁材料の粒子が含まれることが好ましい。
【００１３】
ここに、「透明な絶縁材料の粒子」は、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層の内部に混在させることができ、且つ、光の進行方向を変えて光路長を長くすることができれば、その形状及び大きさは特に限定されるものではない。
【００１４】
また、上記本発明において、光の進行方向を変える物質を混在させた層の受光面側における該物質の密度が、光の進行方向を変える物質を混在させた層の裏面側における該物質の密度よりも低いことが好ましい。
【００１５】
ここに、「光の進行方向を変える物質を混在させた層の受光面側」とは、例えば、本発明の太陽電池の上方から光が照射される場合には、光の進行方向を変える物質を混在させた層の上半分の領域をいう。同様に、「光の進行方向を変える物質を混在させた層の裏面側」とは、例えば、本発明の太陽電池の上方から光が照射される場合には、光の進行方向を変える物質を混在させた層の下半分の領域をいう。
【００１６】
また、上記本発明において、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層が、アモルファスカーボンを母材とし、光の進行方向を変える物質に、該物質が混在される層の母材のｓｐ２／ｓｐ３結合比と異なるｓｐ２／ｓｐ３結合比であるアモルファスカーボン、が含まれることが好ましい。
【００１７】
また、光の進行方向を変える物質に、該物質が混在される層の母材のｓｐ２／ｓｐ３結合比と異なるｓｐ２／ｓｐ３結合比であるアモルファスカーボンが含まれる上記本発明において、母材の水素濃度と、アモルファスカーボンによって構成される光の進行方向を変える物質の水素濃度とが異なることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層に、光の進行方向を変える物質が混在している。そのため、層の厚さを厚くしなくても、層に混在させた物質によって、当該層へと侵入した光の進行方向を変えることができ、光路長を長くすることができる。光路長を長くすることにより、光吸収量を増大させることが可能になるので、本発明によれば、層の厚さを厚くしなくても光吸収量を増大させることが可能な太陽電池を提供することができる。それゆえ、本発明によれば、従来よりも出力を増大させることが可能な、太陽電池を提供することができる。
【００１９】
また、本発明において、光の進行方向を変える物質に、透明な絶縁物に覆われた金属粒子が含まれることにより、光を屈折させること、光を反射させること、及び、光を散乱させることが可能になるので、層の厚さを厚くしなくても光吸収量を容易に増大させることが可能な、太陽電池を提供することができる。
【００２０】
また、本発明において、光の進行方向を変える物質に、透明な絶縁材料の粒子が含まれることにより、光を屈折させること、及び、光を散乱させることが可能になるので、層の厚さを厚くしなくても光吸収量を容易に増大させることが可能な、太陽電池を提供することができる。
【００２１】
また、本発明において、受光面側に混在させた物質の密度を、裏面側に混在させた物質の密度よりも低くすることにより、層の受光面側で散乱して層の受光面側の表面から外部へと逃げる光の量を低減することができる。したがって、かかる形態とすることにより、光吸収量を増大させることが容易になる。
【００２２】
また、本発明において、母材のｓｐ２／ｓｐ３結合比と異なる結合比であるアモルファスカーボンが、光の進行方向を変える物質に含まれることにより、上記効果に加えて、太陽電池を低コストで作製することが可能になる。
【００２３】
また、本発明において、母材の水素濃度と、アモルファスカーボンによって構成される光の進行方向を変える物質の水素濃度とが異なることにより、光吸収量を容易に増大させることが可能な太陽電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】太陽電池１０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図２】従来の太陽電池９０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図３】太陽電池２０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図４】太陽電池３０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図５】太陽電池４０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図６】図５の断面Ｘにおけるｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を示す図である。
【図７】太陽電池４０’の断面における、ｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を示す図である。
【図８】太陽電池５０の形態例を概略的に示す断面図である。
【図９】図８の断面Ｙにおけるｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を示す図である。
【図１０】図８の断面Ｙにおける水素濃度の深さ方向分布を示す図である。
【図１１】図８の断面Ｙにおけるバンドギャップ値の深さ方向分布を示す図である。
【図１２】図５の断面Ｘにおけるバンドギャップ値の深さ方向分布を示す図である。
【図１３】太陽電池５０’における、ｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布の深さ方向分布を示す図である。
【図１４】太陽電池５０’における、水素濃度の深さ方向分布の深さ方向分布を示す図である。
【図１５】太陽電池４０’における、バンドギャップ値の深さ方向分布を示す図である。
【図１６】計算モデルを示す図である。図１６（ａ）は光の進行方向を変える物質を混在させない場合の計算モデルを示す図であり、図１６（ｂ）は当該物質を層に混在させた場合の計算モデルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、本発明について説明する。以下に示す形態は本発明の例示であり、本発明は以下に示す形態に限定されるものではない。
【００２６】
１．第１実施形態
図１は、第１実施形態にかかる本発明の太陽電池（以下において、「太陽電池１０」という。）の形態例を概略的に示す断面図である。図１では、太陽電池１０の一部のみを抽出し、拡大して示している。また、図１では、一部符号の記載を省略している。
【００２７】
図１に示すように、太陽電池１０は、透明な正電極１１と、ｐ層１２、ｉ層１３、及び、ｎ層１４によって構成されるｐｉｎ接合部１５と、負電極１６と、透明基板１７と、を具備し、ｉ層１３は、光の進行方向を変える微粒子１８、１８、…を有している。太陽電池１０において、正電極１１はｐ層１２と接続されており、負電極１６はｎ層１４と接続されている。また、太陽電池１０の微粒子１８、１８、…は、透明な絶縁物に覆われた金属粒子である。
【００２８】
太陽電池１０では、図１の紙面上方から照射された光が主にｉ層１３で吸収され、電子及び正孔が生成される。このようにして生成された電子及び正孔は、ｐ層１２及びｎ層１４により発生する内部電界により分離する。そして、電子はｉ層１３及びｎ層１４を通過して負電極１６へと達し、正孔はｉ層１３及びｐ層１２を通過して正電極１１へと達する。太陽電池１０において、ｎ層１４の電子濃度はｉ層１３の電子濃度よりも高く、ｐ層１２の正孔濃度はｉ層１３の正孔濃度よりも高い。
【００２９】
図２は、従来の太陽電池９０の形態例を概略的に示す断面図である。図２に示すように、従来の太陽電池９０は、透明な正電極９１と、ｐ層９２、ｉ層９３、及び、ｎ層９４によって構成されるｐｉｎ接合部９５と、負電極９６と、透明基板９７と、を具備し、ｉ層９３には、光の進行方向を変える物質が混在されていない。そのため、従来の太陽電池９０では、例えば透明基板９７の表面に垂直に入射してｉ層９３へと侵入した光は、ｉ層９３の厚さ（図２の紙面上下方向におけるｉ層９３の長さ）相当の距離だけ移動して、ｉ層９３を通過する。
【００３０】
これに対し、太陽電池１０において、例えば透明基板１７の表面に垂直に入射してｉ層１３へと侵入した光は、ｉ層１３に混在している微粒子１８、１８、…によって進行方向を変えられ、散乱させられる。そのため、太陽電池１０によれば、ｉ層１３の厚さを厚くしなくても、ｉ層１３を通過する光の移動距離（光路長）を、ｉ層１３の厚さ（図１の紙面上下方向におけるｉ層１３の長さ）よりも長くすることができる。光路長を長くすることにより、光吸収量を増大させることができるので、本発明によれば、ｉ層１３の厚さをｉ層９３と同一にした場合であっても、ｉ層１３の光吸収量をｉ層９３の光吸収量よりも増大させることが可能な、太陽電池１０を提供することができる。加えて、ｉ層１３の厚さを厚くしなくても良い太陽電池１０によれば、電子と正孔との分離が妨げられ難いので、従来の太陽電池９０よりも出力を向上させることが可能になる。
【００３１】
太陽電池１０において、透明な正電極１１は、例えば、２×１０−４Ωｃｍ、厚さ０．５μｍのＩＴＯ（Indium tin oxide）によって構成することができる。
【００３２】
また、太陽電池１０において、ｐ層１２は、例えば、ホウ素を０．１質量％〜３質量％ドープした厚さ２０ｎｍのアモルファスシリコンによって構成することができる。さらに、ｉ層１３は、例えば、ドープをしない厚さ３００ｎｍのアモルファスシリコンによって構成することができ、ｎ層１４は、例えば、リンを０．１質量％〜３質量％ドープした厚さ２０ｎｍのアモルファスシリコンによって構成することができる。なお、上記例では、ｐ層１２、ｉ層１３、及び、ｎ層１４の母材としてアモルファスシリコンが用いられる形態を例示したが、太陽電池１０は当該形態に限定されるものではなく、アモルファスシリコンカーバイド、アモルファスシリコンゲルマニウム、アモルファスカーボン等、他の材料も用いることができる。また、上記例では、ｐ層１２のドーパントとしてホウ素を例示したが、太陽電池１０は当該形態に限定されるものではなく、ホウ素以外のＩＩＩ族元素をドーパントとして用いることもできる。また、上記例では、ｎ層１４のドーパントとしてリンを例示したが、太陽電池１０は当該形態に限定されるものではなく、リン以外のＶ族元素をドーパントとして用いることもできる。
【００３３】
また、太陽電池１０において、負電極１６は、例えば、厚さ２μｍの銀によって構成することができる。
【００３４】
また、太陽電池１０において、透明な絶縁物に覆われた微粒子１８を構成する絶縁物は、例えば、厚さ２ｎｍの透明な二酸化シリコンによって構成することができ、透明な絶縁物によって覆われる金属粒子は、例えば、粒径１０ｎｍの銀粒子によって構成することができる。さらに、太陽電池１０において、ｉ層１３に混在される微粒子１８、１８、…の密度は、例えば、１×１０８ｃｍ−３〜１×１０９ｃｍ−３とすることができる。加えて、ｉ層１３における微粒子１８、１８、…の密度は、受光面側から裏面側に向けて均一であっても良く、不均一であっても良い。なお、上記例では、絶縁膜として透明な二酸化シリコンが用いられる形態を例示したが、太陽電池１０は当該形態に限定されるものではなく、透明な窒化シリコンや透明なアルミナ等を用いることができる。また、上記例では、金属粒子として銀粒子が用いられる形態を例示したが、太陽電池１０は当該形態に限定されるものではなく、金粒子や銅粒子等を用いることも可能である。
【００３５】
このような太陽電池１０は、例えば、透明基板１７に、正電極１１、ｐ層１２、ｉ層１３、ｎ層１４、及び、負電極１６を順に積層する等の方法により作製される。正電極１１、ｐ層１２、ｎ層１４、及び、負電極１６は、公知の方法により作製することができる。また、母材に微粒子１８、１８、…が混在しているｉ層１３は、例えば、ｉ層の成膜途中で中断し、予め形成しておいた微粒子１８、１８、…をスプレー法等により散布した後、再度ｉ層の成膜を繰り返すことにより作製することができる。
【００３６】
２．第２実施形態
図３は、第２実施形態にかかる本発明の太陽電池（以下において、「太陽電池２０」という。）の形態例を概略的に示す断面図である。図３では、太陽電池２０の一部のみを抽出し、拡大して示している。また、図３では、一部符号の記載を省略している。図３において、太陽電池１０と同様の構成を採るものには、図１にて使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００３７】
図３に示すように、太陽電池２０は、太陽電池１０のｉ層１３に代えて、光の進行方向を変える微粒子２１、２１、…が混在しているｉ層２２、を具備するｐｉｎ接合部２３を備えるほかは、太陽電池１０と同様に構成されている。太陽電池２０の微粒子２１、２１、…は、透明な絶縁材料によって構成されている。
【００３８】
太陽電池２０では、図３の紙面上方から照射された光が主にｉ層２２で吸収され、電子及び正孔が生成される。このようにして生成された電子及び正孔は、ｐ層１２及びｎ層１４により発生する内部電界により分離する。そして、電子はｉ層２２及びｎ層１４を通過して負電極１６へと達し、正孔はｉ層２２及びｐ層１２を通過して正電極１１へと達する。太陽電池２０において、ｎ層１４の電子濃度はｉ層２２の電子濃度よりも高く、ｐ層１２の正孔濃度はｉ層２２の正孔濃度よりも高い。
【００３９】
太陽電池２０において、例えば透明基板１７の表面に垂直に入射してｉ層２２へと侵入した光は、ｉ層２２に混在している微粒子２１、２１、…によって光の進行方向を変えられ、散乱させられる。そのため、太陽電池２０によれば、ｉ層２２の厚さを厚くしなくても、ｉ層２２を通過する光の移動距離（光路長）を、ｉ層２２の厚さ（図３の紙面上下方向におけるｉ層２２の長さ）よりも長くすることができる。光路長を長くすることにより、光吸収量を増大させることができるので、本発明によれば、ｉ層２２の厚さを、従来の太陽電池９０におけるｉ層９３と同一にした場合であっても、ｉ層２２の光吸収量をｉ層９３の光吸収量よりも増大させることが可能な、太陽電池２０を提供することができる。加えて、ｉ層２２の厚さを厚くしなくても良い太陽電池２０によれば、電子と正孔との分離が妨げられ難いので、従来の太陽電池９０よりも出力を向上させることが可能になる。
【００４０】
太陽電池２０において、微粒子２１、２１、…は、例えば、透明な二酸化シリコンによって構成することができ、微粒子２１、２１、…の粒径は、例えば、１０ｎｍとすることができる。さらに、太陽電池２０において、ｉ層２２に混在される微粒子２１、２１、…の密度は、例えば、１×１０８ｃｍ−３〜１×１０９ｃｍ−３とすることができる。加えて、ｉ層２２における微粒子２１、２１、…の密度は、受光面側から裏面側に向けて均一であっても良く、不均一であっても良い。なお、上記例では、透明な絶縁材料として、透明な二酸化シリコンが用いられる形態を例示したが、太陽電池２０は当該形態に限定されるものではなく、透明な窒化シリコンや透明なアルミナ等を用いることができる。
【００４１】
太陽電池２０において、母材に微粒子２１、２１、…が混在しているｉ層２２は、例えば、太陽電池１０のｉ層１３と同様の方法で形成したり、ｉ層の成膜中断後にスパッタ方や蒸着法等で微粒子２１、２１、…を散布した後に再度ｉ層の成膜を繰り返したりすることにより、作製することができる。
【００４２】
３．第３実施形態
図４は、第３実施形態にかかる本発明の太陽電池（以下において、「太陽電池３０」という。）の形態例を概略的に示す断面図である。図４では、太陽電池３０の一部のみを抽出し、拡大して示している。また、図４では、一部符号の記載を省略している。図４において、太陽電池１０と同様の構成を採るものには、図１にて使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００４３】
図４に示すように、太陽電池３０は、太陽電池１０のｉ層１３に代えて、受光面側から裏面側に向けて高密度となるように混在された微粒子１８、１８、…を有するｉ層３１、を具備するｐｉｎ接合部３２を備えるほかは、太陽電池１０と同様に構成されている。
【００４４】
太陽電池３０では、図４の紙面上方から照射された光が主にｉ層３１で吸収され、電子及び正孔が生成される。このようにして生成された電子及び正孔は、ｐ層１２及びｎ層１４により発生する内部電界により分離する。そして、電子はｉ層３１及びｎ層１４を通過して負電極１６へと達し、正孔はｉ層３１及びｐ層１２を通過して正電極１１へと達する。太陽電池３０において、ｎ層１４の電子濃度はｉ層３１の電子濃度よりも高く、ｐ層１２の正孔濃度はｉ層３１の正孔濃度よりも高い。
【００４５】
太陽電池３０において、例えば透明基板１７の表面に垂直に入射してｉ層３１へと侵入した光は、ｉ層３１に混在している微粒子１８、１８、…によって光の進行方向を変えられ、散乱させられる。この際、散乱させられた光の一部は、受光面側（透明基板１７側）へと向かい、太陽電池３０の外部へと逃げる。ｉ層３１を通る光の光路長を長くすることによって、太陽電池３０の光吸収量を増大させることが容易になり、太陽電池３０の出力を向上させることが容易になるため、光吸収量を増大させて出力を向上させやすい形態の太陽電池を提供する等の観点からは、ｉ層３１の受光面側に混在された微粒子１８、１８、…によって、受光面側へと進行方向を変えられる光の量を低減することが好ましい。そのため、太陽電池３０では、ｉ層３１の受光面側に混在されている微粒子１８、１８、…の密度を、ｉ層３１の裏面側（負電極１６側。以下において同じ。）に混在されている微粒子１８、１８、…の密度よりも低くしている。かかる形態とすることにより、ｉ層３１を通る光の光路長を、太陽電池１０のｉ層１３を通る光の光路長よりも長くすることが可能になるので、光吸収量を容易に増大させること、及び、出力を容易に増大させることが可能な、太陽電池３０を提供することができる。
【００４６】
太陽電池３０において、ｉ層３１の受光面側に混在される微粒子１８、１８、…の密度は、例えば、１×１０６〜１×１０７ｃｍ−３とすることができ、ｉ層３１の裏面側に混在される微粒子１８、１８、…の密度は、例えば、１×１０９〜１×１０１０ｃｍ−３とすることができる。さらに、太陽電池３０において、ｉ層３１に混在される微粒子１８、１８、…の密度は、受光面側から裏面側に向けて連続的に増大させても良く、不連続に（段階的に）増大させても良い。
【００４７】
太陽電池３０において、受光面側から裏面側に向けて高密度となるように混在された微粒子１８、１８、…を有するｉ層３１は、例えば、太陽電池１０のｉ層１３や太陽電池２０のｉ層２２と同様の方法で形成し、微粒子１８、１８、…の層毎に散布量を増減させることにより、作製することができる。
【００４８】
４．第４実施形態
図５は、第４実施形態にかかる本発明の太陽電池（以下において、「太陽電池４０」という。）の形態例を概略的に示す断面図である。図５では、太陽電池４０の一部のみを抽出し、拡大して示している。また、図５では、一部符号の記載を省略している。図５において、太陽電池１０と同様の構成を採るものには、図１にて使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００４９】
図５に示すように、太陽電池４０は、透明な正電極１１と、ｐ層４１、ｉ層４２、及び、ｎ層４３によって構成されるｐｉｎ接合部４４と、負電極１６と、透明基板１７と、を具備し、ｉ層４２は、光の進行方向を変える微粒子４５、４５、…を有している。太陽電池４０において、正電極１１はｐ層４１と接続されており、負電極１６はｎ層４３と接続されている。また、ｐ層４１、ｉ層４２、及び、ｎ層４３の母材、並びに、微粒子４５、４５、…は、アモルファスカーボンによって構成されている。図５の断面Ｘにおけるｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を図６に示す。図６の縦軸はｓｐ２／ｓｐ３結合比、横軸は太陽電池４０の表面からの深さであり、図６の符号は、図５の符号と対応している。図６に示すように、微粒子４５、４５、…は、ｉ層４２の母材であるアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が大きい、アモルファスカーボンによって構成されている。
【００５０】
太陽電池４０では、図５の紙面上方から照射された光が主にｉ層４２で吸収され、電子及び正孔が生成される。このようにして生成された電子及び正孔は、ｐ層４１及びｎ層４３により発生する内部電界により分離する。そして、電子はｉ層４２及びｎ層４３を通過して負電極１６へと達し、正孔はｉ層４２及びｐ層４１を通過して正電極１１へと達する。太陽電池４０において、ｎ層４３の電子濃度はｉ層４２の電子濃度よりも高く、ｐ層４１の正孔濃度はｉ層４２の正孔濃度よりも高い。
【００５１】
太陽電池４０において、例えば透明基板１７の表面に垂直に入射してｉ層４２へと侵入した光は、ｉ層４２に混在している微粒子４５、４５、…によって光の進行方向を変えられ、散乱させられる。そのため、太陽電池４０によれば、ｉ層４２の厚さを厚くしなくても、ｉ層４２を通過する光の移動距離（光路長）を、ｉ層４２の厚さ（図５の紙面上下方向におけるｉ層４２の長さ）よりも長くすることができる。光路長を長くすることにより、光吸収量を増大させることができるので、本発明によれば、ｉ層４２の厚さを、従来の太陽電池９０におけるｉ層９３と同一にした場合であっても、ｉ層４２の光吸収量をｉ層９３の光吸収量よりも増大させることが可能な、太陽電池４０を提供することができる。さらに、ｉ層４２の厚さを厚くしなくても良い太陽電池４０によれば、電子と正孔との分離が妨げられ難いので、従来の太陽電池９０よりも出力を向上させることが可能になる。さらに、太陽電池４０は、太陽電池１０、２０、３０とは異なり、ｉ層４２の母材及び微粒子４５、４５、…が、アモルファスカーボンによって構成されている。そのため、かかる形態とすることにより、上記効果に加えて、低コストで作製することが可能な、太陽電池４０を提供することができる。
【００５２】
太陽電池４０において、ｐ層４１は、例えば、ホウ素を０．１質量％〜３質量％ドープした、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満であり、且つ、厚さが２０ｎｍのアモルファスカーボンによって構成することができる。さらに、ｉ層４２の母材は、例えば、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満であり、厚さが３００ｎｍである、ドープされていないアモルファスカーボンによって構成することができる。また、ｎ層４３は、例えば、リンを０．１質量％〜３質量％ドープした、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満であり、且つ、厚さが２０ｎｍのアモルファスカーボンによって構成することができる。なお、上記例では、ｐ層４１のドーパントとしてホウ素を例示したが、太陽電池４０は当該形態に限定されるものではなく、ホウ素以外のＩＩＩ族元素をドーパントとして用いることもできる。また、上記例では、ｎ層４３のドーパントとしてリンを例示したが、太陽電池４０は当該形態に限定されるものではなく、リン以外のＶ族元素をドーパントとして用いることもできる。
【００５３】
また、太陽電池４０において、ｉ層４２に混在されている微粒子４５、４５、…は、例えば、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が４．０以上９．０未満であり、粒径が２０ｎｍの、ドープされていないアモルファスカーボンによって構成することができる。さらに、ｉ層４２における微粒子４５、４５、…の密度は、例えば、１×１０８ｃｍ−３〜１×１０９ｃｍ−３とすることができる。加えて、ｉ層４２における微粒子４５、４５、…の密度は、受光面側から裏面側に向けて均一であっても良く、不均一であっても良い。
【００５４】
太陽電池４０に関する上記説明では、ｉ層４２の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が大きいアモルファスカーボンによって構成された微粒子４５、４５、…がｉ層４２に混在している形態を例示したが、本発明の太陽電池は当該形態に限定されるものではない。本発明の太陽電池は、ｉ層の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さいアモルファスカーボンによって構成された微粒子（以下において、「微粒子４６、４６、…」という。）が、ｉ層（以下において、微粒子４６、４６、…が混在しているｉ層を「ｉ層４２’」という。）に混在している形態とすることも可能である。ｉ層４２に代えてｉ層４２’を具備する太陽電池（以下において、「太陽電池４０’」という。）の断面における、ｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を図７に示す。図７の縦軸はｓｐ２／ｓｐ３結合比、横軸は太陽電池４０’の表面からの深さである。図７に示すように、微粒子４６、４６、…は、ｉ層４２’の母材であるアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さい、アモルファスカーボンによって構成されている。かかる形態であっても、ｉ層４２’へと侵入した光は、ｉ層４２’に混在している微粒子４６、４６、…によって光の進行方向を変えられ、散乱させられる。そのため、太陽電池４０’によれば、太陽電池４０と同様に、光路長を長くすることにより光吸収量を増大させることができる。そして、このような太陽電池は、太陽電池４０と同様に、低コストで作製することが可能になる。
【００５５】
太陽電池４０及び太陽電池４０’において、ｐ層４１及びｎ層４３は、公知の方法により作製することができる。また、太陽電池４０において、母材に微粒子４５、４５、…が混在しているｉ層４２は、例えば、ｉ層の成膜途中で中断し、スパッタ法やアークプラズマガン等で微粒子４５、４５、…を散布した後に再度ｉ層の成膜を繰り返すことにより作製することができる。また、太陽電池４０’において、母材に微粒子４６、４６、…が混在しているｉ層４２’は、例えば、ｉ層の成膜途中で中断し、スパッタ法やアークプラズマガン等で微粒子４６、４６、…を散布した後に再度ｉ層の成膜を繰り返すことにより作製することができる。
【００５６】
５．第５実施形態
図８は、第５実施形態にかかる本発明の太陽電池（以下において、「太陽電池５０」という。）の形態例を概略的に示す断面図である。図８では、太陽電池５０の一部のみを抽出し、拡大して示している。また、図８では、一部符号の記載を省略している。図８において、太陽電池４０と同様の構成を採るものには、図５にて使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００５７】
図８に示すように、太陽電池５０は、太陽電池４０のｐｉｎ接合部４４に代えて、ｐｉｎ接合部５５を具備するほかは、太陽電池４０と同様に構成されている。太陽電池５０において、ｐ層５１、ｉ層５２の母材、ｎ層５３、及び、ｉ層５２に混在されている微粒子５４、５４、…は、アモルファスカーボンによって構成されている。図８の断面Ｙにおけるｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を図９に、図８の断面Ｙにおける水素濃度の深さ方向分布を図１０に、それぞれ示す。図９の縦軸はｓｐ２／ｓｐ３結合比、横軸は太陽電池５０の表面からの深さであり、図９の符号は、図８の符号と対応している。また、図１０の縦軸は水素濃度、横軸は太陽電池５０の表面からの深さであり、図１０の符号は、図８の符号と対応している。図９に示すように、微粒子５４、５４、…を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比は、ｉ層５２の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりも大きい。また、図１０に示すように、微粒子５４、５４、…を構成するアモルファスカーボンの水素濃度は、ｉ層５２の母材を構成するアモルファスカーボンの水素濃度よりも高い。
【００５８】
太陽電池５０では、図８の紙面上方から照射された光が主にｉ層５２で吸収され、電子及び正孔が生成される。このようにして生成された電子及び正孔は、ｐ層５１及びｎ層５３により発生する内部電界により分離する。そして、電子はｉ層５２及びｎ層５３を通過して負電極１６へと達し、正孔はｉ層５２及びｐ層５１を通過して正電極１１へと達する。太陽電池５０において、ｎ層５３の電子濃度はｉ層５２の電子濃度よりも高く、ｐ層５１の正孔濃度はｉ層５２の正孔濃度よりも高い。
【００５９】
太陽電池５０において、例えば透明基板１７の表面に垂直に入射してｉ層５２へと侵入した光は、ｉ層５２に混在している微粒子５４、５４、…によって光の進行方向を変えられ、散乱させられる。そのため、太陽電池５０によれば、ｉ層５２の厚さを厚くしなくても、ｉ層５２を通過する光の移動距離（光路長）を、ｉ層５２の厚さ（図８の紙面上下方向におけるｉ層５２の長さ）よりも長くすることができる。光路長を長くすることにより、光吸収量を増大させることができるので、本発明によれば、ｉ層５２の厚さを、従来の太陽電池９０におけるｉ層９３と同一にした場合であっても、ｉ層５２の光吸収量をｉ層９３の光吸収量よりも増大させることが可能な、太陽電池５０を提供することができる。さらに、ｉ層５２の厚さを厚くしなくても良い太陽電池５０によれば、電子と正孔との分離が妨げられ難いので、従来の太陽電池９０よりも出力を向上させることが可能になる。さらに、太陽電池５０は、太陽電池４０とは異なり、微粒子５４、５４、…の水素濃度が、ｉ層５２の母材の水素濃度よりも高くなるように構成されている。かかる構成とすることにより、微粒子５４、５４、…のバンドギャップを、ｉ層５２の母材のバンドギャップと同程度にすることができる。
【００６０】
図１１は、図８の断面Ｙにおけるバンドギャップ値の深さ方向分布を示す図であり、図１２は、図５の断面Ｘにおけるバンドギャップ値の深さ方向分布を示す図である。図１１及び図１２の縦軸はバンドギャップ値、図１１の横軸は太陽電池５０の表面からの深さ、図１２の横軸は太陽電池４０の表面からの深さである。図１１に示すように、微粒子５４、５４、…のｓｐ２／ｓｐ３結合比をｉ層５２の母相よりも大きくし、水素濃度をｉ層５２の母相よりも高くすると、ｉ層５２の母相のバンドギャップ値と微粒子５４、５４、…のバンドギャップ値とを同程度にすることができる。これに対し、図１２に示すように、微粒子４５、４５、…のｓｐ２／ｓｐ３結合比をｉ層４２の母相よりも大きくし、水素濃度をｉ層４２の母相と同程度にすると、微粒子４５、４５、…のバンドギャップ値が、ｉ層４２の母相のバンドギャップ値よりも小さくなる。母相のバンドギャップ値と微粒子のバンドギャップ値とを同程度にすることで、電子及び正孔が移動しやすい形態とすることが可能になるので、本発明によれば、太陽電池４０よりも出力を向上させることが可能な、太陽電池５０を提供することができる。
【００６１】
太陽電池５０において、ｐ層５１は、例えば、ホウ素を０．１質量％〜３質量％ドープした、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満、水素濃度が２０％〜３０％、且つ、厚さが２０ｎｍのアモルファスカーボンによって構成することができる。さらに、ｉ層５２の母材は、例えば、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満、水素濃度が２０％〜３０％、且つ、厚さが３００ｎｍである、ドープされていないアモルファスカーボンによって構成することができる。また、ｎ層５３は、例えば、リンを０．１質量％〜３質量％ドープした、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が１．０以上４．０未満、水素濃度が２０％〜３０％、且つ、厚さが２０ｎｍのアモルファスカーボンによって構成することができる。なお、上記例では、ｐ層５１のドーパントとしてホウ素を例示したが、太陽電池５０は当該形態に限定されるものではなく、ホウ素以外のＩＩＩ族元素をドーパントとして用いることもできる。また、上記例では、ｎ層５３のドーパントとしてリンを例示したが、太陽電池５０は当該形態に限定されるものではなく、リン以外のＶ族元素をドーパントとして用いることもできる。
【００６２】
また、太陽電池５０において、ｉ層５２に混在されている微粒子５４、５４、…は、例えば、ｓｐ２／ｓｐ３結合比が４．０以上９．０未満、水素濃度が４０％〜５０％、且つ、粒径が２０ｎｍの、ドープされていないアモルファスカーボンによって構成することができる。さらに、ｉ層５２における微粒子５４、５４、…の密度は、例えば、１×１０８ｃｍ−３〜１×１０９ｃｍ−３とすることができる。加えて、ｉ層５２における微粒子５４、５４、…の密度は、受光面側から裏面側に向けて均一であっても良く、不均一であっても良い。
【００６３】
太陽電池５０に関する上記説明では、ｉ層５２の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が大きく、且つ、水素濃度が高いアモルファスカーボンによって構成された微粒子５４、５４、…がｉ層５２に混在している形態を例示したが、本発明の太陽電池は当該形態に限定されるものではない。本発明の太陽電池は、ｉ層の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さく、且つ、水素濃度が低いアモルファスカーボンによって構成された微粒子（以下において、「微粒子５６、５６、…」という。）が、ｉ層（以下において、微粒子５６、５６、…が混在しているｉ層を「ｉ層５２’」という。）に混在している形態とすることも可能である。ｉ層５２に代えてｉ層５２’を具備する太陽電池（以下において、「太陽電池５０’」という。）の断面における、ｓｐ２／ｓｐ３結合比の深さ方向分布を図１３に、水素濃度の深さ方向分布を図１４に、それぞれ示す。図１３の縦軸はｓｐ２／ｓｐ３結合比、図１４の縦軸は水素濃度、図１３及び図１４の横軸は太陽電池５０’の表面からの深さである。図１３及び図１４に示すように、微粒子５６、５６、…は、ｉ層５２’の母材であるアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さく、且つ、ｉ層５２’の母材よりも水素濃度が低いアモルファスカーボンによって構成されている。かかる形態であっても、ｉ層５２’へと侵入した光は、ｉ層５２’に混在している微粒子５６、５６、…によって進行方向を変えられ、散乱させられるほか、微粒子５６、５６、…のバンドギャップ値をｉ層５２’の母材のバンドギャップ値と同程度にすることができる。そのため、太陽電池５０’によれば、太陽電池５０と同様に、光吸収量を増大させること、及び、出力を容易に向上させることが可能になる。なお、太陽電池４０’のように、ｉ層４２’の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さく、且つ、水素濃度をｉ層４２’の母材と同程度にした微粒子４６、４６、…をｉ層４２’に混在させると、微粒子４６、４６、…のバンドギャップ値はｉ層４２’の母材のバンドギャップ値よりも大きくなる（図１５参照）。そのため、ｉ層の母材を構成するアモルファスカーボンのｓｐ２／ｓｐ３結合比よりもｓｐ２／ｓｐ３結合比が小さいアモルファスカーボンによって構成される微粒子をｉ層に混在させる場合には、当該微粒子に含有される水素濃度を、ｉ層の母材に含有される水素濃度よりも低くすることにより、微粒子のバンドギャップ値とｉ層の母材のバンドギャップ値とを同程度にすることが好ましい。
【００６４】
太陽電池５０及び太陽電池５０’において、ｐ層５１及びｎ層５３は、公知の方法により作製することができる。また、太陽電池５０において、母材に微粒子５４、５４、…が混在しているｉ層５２は、例えば、太陽電池４０のｉ層４２と同様の方法で形成し、ｉ層成膜時の水素ガス流量よりも微粒子５４、５４、…形成時の水素ガス流量を増やすことにより作製することができる。また、太陽電池５０’において、母材に微粒子５６、５６、…が混在しているｉ層５２’は、例えば、太陽電池４０’のｉ層４２’と同様の方法で形成し、ｉ層成膜時の水素ガス流量よりも微粒子５６、５６、…形成時の水素ガス流量を減らすことにより作製することができる。
【００６５】
本発明の太陽電池に関する上記説明では、ｉ層１層にのみ光の進行方向を変える物質が混在している形態を例示したが、本発明の太陽電池は当該形態に限定されるものではない。本発明における光の進行方向を変える物質は、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される少なくとも１以上の層に混在することができる。したがって、当該物質を混在させる層の具体例としては、ｉ層１層のほか、ｐ層１層、ｎ層１層、ｐ層及びｉ層の２層、ｐ層及びｎ層の２層、ｉ層及びｎ層の２層、並びに、ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層の３層を挙げることができる。
【００６６】
また、本発明の太陽電池に関する上記説明では、光の入射側からｐ層、ｉ層、及び、ｎ層の順に配置されるｐｉｎ接合部を有する形態を例示したが、本発明の太陽電池は当該形態に限定されるものではない。本発明の太陽電池は、受光面側からｎ層、ｉ層、及び、ｐ層の順に配置されるｐｉｎ接合部を有する形態とすることも可能である。この場合、負電極を透明電極によって構成すれば良い。
【実施例】
【００６７】
ｐ層、ｉ層、及び、ｎ層からなる群より選択される１層に、光の進行方向を変える物質（以下において、「微粒子」という。）を混在させることによる性能向上効果を、簡易計算により定量的に見積もった。詳細は以下に示す。
【００６８】
以下に示す仮定の下、簡易計算を行った。計算モデルを図１６に示す。図１６（ａ）は微粒子を混在させない場合の計算モデルを示す図であり、図１６（ｂ）は微粒子を層に混在させた場合の計算モデルを示す図である。図１６（ｂ）のθは、微粒子へと入射した光の進行方向と、当該微粒子によって進行方向を変えられた光の進行方向との為す角を示している。
＜仮定＞
・２次元問題とする。
・微粒子を混在させる層の厚さを３００ｎｍ、微粒子の粒径を１２ｎｍとする。
・受光面表面から深さ２００ｎｍの位置で、同一平面上に微粒子が分散している。
・微粒子により散乱された光が、再度別の微粒子により散乱されることを無視する。
・太陽電池の表裏面における光の反射を無視する。
・太陽電池を構成する各層の端面は無限大に広い。
・太陽電池へと入射する光の波長を６００ｎｍ、微粒子を混在させる層の母材の材料をａ−Ｓｉ（波長６００ｎｍにおける吸収係数２００００ｃｍ−１程度）とする。
【００６９】
＜計算結果＞
（１）微粒子を混在させない場合
厚さ３００ｎｍの層へと入射した入射光Ｉ０が外部へと放出される時の強度Ｉは、以下の通りとなる。
Ｉ＝Ｉ０×ｅｘｐ（−２００００×３００／１０７）≒０．５４９×Ｉ０
したがって、微粒子を混在させない場合、光の吸収率は約４５％と見積もることができる。
【００７０】
（２）微粒子を混在させた場合
微粒子の粒径１２ｎｍは、入射する光の波長６００ｎｍの１／１０以下となるため、レイリー散乱が発生する。そのため、厚さ３００ｎｍの層へと入射した入射光Ｉ０が外部へと放出される時の、レイリー散乱による散乱光の強度Ｉ（θ）は、以下の式を用いて算出される。
Ｉ（θ）＝Ｉ０×Ａ×（１＋ｃｏｓ２θ）          （式１）
ここで、Ａは係数である。
微粒子に光が入射する直前の積分強度と散乱直後の積分強度とが等しいと仮定すると、以下の式が成り立つ。
Ｉ０×ｅｘｐ（２００００×２００／１０７）≒０．６７０×Ｉ０＝∫Ｉ（θ）ｄθ
≒３πＡＩ０
したがって、Ａ＝０．６７０／３π≒０．０７１１となる。
この値を上記式１へ代入すると、
Ｉ（θ）＝０．０７１１×Ｉ０×（１＋ｃｏｓ２θ）
となる。散乱により、光路長は１００／ｃｏｓθとなるため、外部へと放出される際の光の強度Ｉは、以下の通りとなる。
Ｉ＝∫（Ｉ（θ）×ｅｘｐ（−２００００×（１００／ｃｏｓθ）／１０７））ｄθ
＝０．３１２×Ｉ０
したがって、微粒子を混在させた場合、光の吸収率は約６９％と見積もることができる。
【００７１】
同様の計算を、太陽電池へと入射する光の波長ごとに行った。結果を表１に併せて示す。表１には、用いた吸収係数の値も併せて示す。
【００７２】
【表１】
2010182772.tif 000003
【００７３】
太陽電池の発電電流は、吸収したフォトン数（＝入射フォトン数×光吸収率）に比例する。したがって、表１の値を用いて積算すると、微粒子無し及び微粒子有りのおよその発電電流比を求めることができる。
・微粒子無し；
（４．１ｅ１９×０．９５）＋（７．８ｅ１９×０．９１）＋（８．７ｅ１９×０．４５）＋（８．６ｅ×０．０３）＝１．５２ｅ２０
・微粒子有り；
（４．１ｅ１９×１．０）＋（７．８ｅ１９×０．９９）＋（８．７ｅ１９×０．６９）＋（８．６ｅ×０．０７）＝１．８４ｅ２０
１．８４／１．５２≒１．２２より、微粒子を混在させることにより、本発明の太陽電池によれば、発電電流を約２２％向上させることが可能、と見積もることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の太陽電池は、電気自動車の動力源や太陽光発電システム等に利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１０…太陽電池
１１…正電極
１２…ｐ層
１３…ｉ層
１４…ｎ層
１５…ｐｉｎ接合部
１６…負電極
１７…透明基板
１８…微粒子（光の進行方向を変える物質）
２０…太陽電池
２１…微粒子（光の進行方向を変える物質）
２２…ｉ層
２３…ｐｉｎ接合部
３０…太陽電池
３１…ｉ層
３２…ｐｉｎ接合部
４０…太陽電池
４１…ｐ層
４２…ｉ層
４２’…ｉ層
４３…ｎ層
４４…ｐｉｎ接合部
４５…微粒子（光の進行方向を変える物質）
４６…微粒子（光の進行方向を変える物質）
５０…太陽電池
５１…ｐ層
５２…ｉ層
５２’…ｉ層
５３…ｎ層
５４…微粒子（光の進行方向を変える物質）
５５…ｐｉｎ接合部
５６…微粒子（光の進行方向を変える物質）
９０…太陽電池
９１…正電極
９２…ｐ層
９３…ｉ層
９４…ｎ層
９５…ｐｉｎ接合部
９６…負電極
９７…透明基板
【図１】
2010182772.tif 000004
【図２】
2010182772.tif 000005
【図３】
2010182772.tif 000006
【図４】
2010182772.tif 000007
【図５】
2010182772.tif 000008
【図６】
2010182772.tif 000009
【図７】
2010182772.tif 000010
【図８】
2010182772.tif 000011
【図９】
2010182772.tif 000012
【図１０】
2010182772.tif 000013
【図１１】
2010182772.tif 000014
【図１２】
2010182772.tif 000015
【図１３】
2010182772.tif 000016
【図１４】
2010182772.tif 000017
【図１５】
2010182772.tif 000018
【図１６】
2010182772.tif 000019