(57)【要約】      （修正有）【課題】スマートフォンなどのディスプレイ機器の背面に設けた薄膜太陽電池を提供する。【解決手段】ナノ結晶ダイヤモンド薄膜層を入射表面に用いたｐｎ型またはｐｉｎ型薄膜半導体層の光電変換層に、透明導電膜層と裏面電極および保護フィルムを設けたヘテロ接合の薄膜太陽電池１を、スマートフォンなどのディスプレイ機器の背面２に設けて蓄電池を充電する。【選択図】図１
0003223430.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ナノ結晶ダイヤモンド薄膜層を入射表面に用いたｐｎ型またはｐｉｎ型薄膜半導体層の光電変換層の薄膜太陽電池を、スマートフォンなどのディスプレイ機器の背面に設けて蓄電池を充電する薄膜太陽電池。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、スマートフオンなどのディスプレイ機器の背面に設けた薄膜太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来のスマートフォンやタブレットまたはノート型などのパーソナルコンピユータのディスプレイ機器は日々進化し、スマートフォンによる通話やメール、決済など多種に使われる。通信は４Ｇから５Ｇへと移行し、情報量も多くなる時代である。しかしながら、災害や停電などによる電池切れが生じて蓄電池への充電ができなくなり、スマートフォンなどディスプレーイ機器の使用が停止することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願２０１８−１２９４９２号
【特許文献１】特願２０１８−２４１７６６号
【実用新案文献１】
実願２０１９−  ８８３号
【実用新案文献２】
実願２０１９−２４１７号
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】監修  荒川泰彦、超高効率太陽電池・関連材料の最前線《普及版》  第４章  シリコン太陽電池  １．３．２薄膜系の場合  ｐ．１２９〜１３１、第５章  新型太陽電池・材料  ２  ＣＩＧＳ太陽電池の高効率化技術  ２．３高効率化への要求  ｐ．１６１〜１６３、株式会社  シーエムシー出版、２０１７年版。
【非特許文献２】監修  藤森直治，鹿田真一、ダイヤモンドエレクトロニクスの最前線《普及版》  第４章  ナノ結晶ダイヤモンド薄膜  ｐ．３６〜４４、株式会社  シーエムシー出版、２０１４年版。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】  したがって、災害や停電などによるスマートフォンなどのディスプレイ機器に備えられている電池切れが生じ、蓄電池の充電ができなくなり、スマートフオンなどディスプレイ機器の使用が停止することが問題であった。
本考案は、電池切れを防ぐスマートフォンなどのディスプレイ機器の背面に薄膜太陽電池を設けて電源を確保し、蓄電池の充電および機器を起動し、操作する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  ナノ結晶ダイヤモンド薄膜層を入射表面に用いたｐｎ型またはｐｉｎ型薄膜半導体層の光電変換層の薄膜太陽電池を、スマートフオンなどのディスプレイ機器の背面に設けて蓄電池を充電する薄膜太陽電池。
【考案の効果】
【０００７】  ディスプレイ機器の背面に薄膜太陽電池を設け、災害や停電などの電源を確保および蓄電池を充電し、スマートフオンなどを起動させ操作する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案に係るスマートフォン背面に設けた薄膜太陽電池の参考平面図。
【図２】本考案に係る薄膜太陽電池の参考断面図。
【図３】本考案に係るスマートフォン背面に枠を設けた薄膜太陽電池の参考平面図。
【図４】本考案に係るヘテロ接合薄膜太陽電池の参考断面図。
【考案を実施するための形態】
【０００９】  薄膜太陽電池に使われる光電変換層は、ａ−Ｓｉ薄膜半導体層、ヘテロ接合によるＳＷＣＮＴ薄膜半導体層およびａ−Ｓｉ薄膜半導体層、ＣＩＧＳ薄膜半導体層、ＣｄＴｅ薄膜半導体層などのｐｎ型またはｐｉｎ型の光電変換層が使われる。
【００１０】  入射表面にナノ結晶ダイヤモンド薄膜層が用いられる。ガラス基板上にナノ結晶ダイヤモンドを成膜するには、ソーダライムガラスの歪点は４７０℃程度、また耐熱ガラス、パイレックスガラスなどのホウ珪酸ガラスは５００〜６６０℃であり、ＣＶＤ法によりガラスにダイヤモンドコーティングする場合、５００℃以下の低温成膜が必須である。
ナノ結晶ダイヤモンド薄膜は、低温成膜、高い表面平坦性、可視光線平均透過率（λ：４００〜８００ｎｍ）＝９０％（膜厚５００ｎｍ）、絶縁破壊電界は炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶と同程度であり、電気的絶縁性、熱伝導性、耐熱性、光学的性質、高摺動特性などの性質を備えているナノ結晶ダイヤモンド薄膜を、入射表面に用いる。
【００１１】  図２に示す。薄膜太陽電池の光電変換層は、ｐｉｎ型ａ−Ｓｉ薄膜半導体層６に透明導電膜層５と裏面電極７および保護フィルム８を設け、入射光表面にナノ結晶ダイヤモンド薄膜層４を用いたシリコン系アモルファス薄膜半導体層から形成される薄膜太陽電池。
【００１２】  ＣＶＤ法による光電変換層のｐｉｎ型ａ−Ｓｉ薄膜半導体層６は、ｐ型：ＳｉＨ４＋Ｈ２＋Ｂ２Ｈ６／ｉ型：ＳｉＨ４＋Ｈ２／ｎ型：ＳｉＨ４＋Ｈ２＋ＰＨ３による成膜の薄膜半導体層から形成されるヘテロ接合光電変換層。
【００１３】  図４に示す。薄膜太陽電池の光電変換層はヘテロ接合ｐｎ型であり、ｐ型にＳＷＣＮＴ薄膜半導体層６−１およびｎ型にａ−Ｓｉ薄膜半導体層６−２を接合形成された光電変換層である。この光電変換層に透明導電膜層５と裏面電極７および保護フィルム８を設け、入射光表面にナノ結晶ダイヤモンド薄膜層４を用いた有機系ＳＷＣＮＴ薄膜半導体層およびシリコン系ａ−Ｓｉ薄膜半導体層から形成される薄膜太陽電池。
【００１４】  ＣＶＤ法による光電変換層のヘテロ接合ｐｎ型６−１および６−２は、ｐ型：ＳＷＣＮＴ＋Ｈ２＋Ｂ２Ｈ６／ｎ型：ＳｉＨ４＋Ｈ２＋ＰＨ３による成膜を接合形成された光電変換層の薄膜太陽電池であり、薄膜層に使われるＳＷＣＮＴの直径は０．４〜０．７ｎｍの混合を用いた成膜である。また、特願２０１８−１２９４９２号、特願２０１８−２４１７６６号、実願２０１９−  ２４１７号のＳＷＣＮＴ薄膜半導体層は、ｐ型：ＳＷＣＮＴ＋Ｈ２＋Ｂ／ｎ型：ＳＷＣＮＴ＋Ｈ２＋Ｐとされる。本考案では、ｐ型：ＳＷＣＮＴ＋Ｈ２＋Ｂ２Ｈ６／ｎ型：ＳＷＣＮＴ＋Ｈ２＋ＰＨ３による成膜のＳＷＣＮＴ薄膜半導体層およびａ−Ｓｉ薄膜半導体層から形成されるヘテロ接合薄膜半導体層の光電変換層。
【００１５】  図１に示す。スマートフォン背面２のアウトカメラ関連３およびアンテナ内蔵部を除き、薄膜太陽電池１設ける。
【００１６】  図３に示す。スマートフォン背面２のアウトカメラ関連３およびアンテナ内蔵部を除いた枠内９に、薄膜太陽電池１を設ける。
【００１７】  アウトカメラ関連３およびアンテナ内蔵部の配置は、スマートフォン製造メーカー各社の製品により異なるので配置を考慮され、薄膜太陽電池１を設ける。
【符号の説明】
【００１８】１  薄膜太陽電池
２  背面
３  アウトカメラ関連
４  ナノ結晶ダイヤモンド薄膜層
５  透明導電膜層
６  ｐｉｎ型ａ−Ｓｉ薄膜半導体層
６−１  ｐ型ＳＷＣＮＴ薄膜半導体層
６−２  ｎ型ａ−Ｓｉ薄膜半導体層
７  裏面電極
８  保護フィルム
９  枠内
【図１】
0003223430.tif 000003
【図２】
0003223430.tif 000004
【図３】
0003223430.tif 000005
【図４】
0003223430.tif 000006