[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备对入射的光的一部分进行反射的反射层的太阳能电池。

背景技术

太阳能电池能够将无污染且取之不尽的能源即来自太阳的光直接转换成电，因此，期待将其作为新的能源。

一般地，太阳能电池在设于光入射侧的透明电极层和设于光入射侧的相反侧的背面电极层之间，具备吸收入射到太阳能电池的光而生成光生载流子的光电转换部。

目前，公知作为有助于光电转换的层叠体设置多个光电转换部，使入射的光的大部分用于光电转换的技术。这种多个光电转换部，能够将在设于光入射侧的光电转换部没有用于光电转换而透过的光的一部分，通过其它光电转换部用于光电转换，因此，在光电转换部所吸收的光的量增加。其结果是，在光电转换部所生成的光生载流子增加，因此，提高了太阳能电池的发电效率。

专利文献1：特开平4－167474

发明内容

发明要解决的课题

但是，近年来，要求太阳能电池的发电效率进一步提高。

在此，为了进一步提高发电效率，有效的是增加在光电转换部所生成的光生载流子。因此，对在多个光电转换部之间设置反射层的技术进行了研究。由此，对入射的光的一部分进行反射使其向光入射侧的光电转换部入射，并且，在背面电极层侧的其它光电转换部，能够使入射的光中由背面电极层等反射的光再次进行反射而关在其中。作为如上述那样的成为反射材料的主体的透光性导电材料，使用氧化硅（SiO）进行了研究开发。

但是，为了使更多的光反射并使其向光入射侧的光电转换部入射，并且为了将更多的光关在背面电极侧的另一光电转换部中，而使用低折射率的反射层的情况下，与相邻的光电转换部的接触电阻增大，产生损失掉所生成的光生载流子的问题。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，目的在于提供一种提高发电效率的太阳能电池。

本发明主要提供一种太阳能电池，其具有受光面电极层；层叠在受光面电极层上的第一光电转换部；层叠在第一光电转换部上的包含SiO的反射层；层叠在反射层上的第二光电转换部；和层叠在第二光电转换部上的背面电极层，反射层的氧浓度以从第一光电转换部一侧向第二光电转换部一侧变高的方式形成。

另外，本发明旨在提供一种太阳能电池的制造方法，其具有：形成受光面电极层的工序A；在受光面电极层上形成第一光电转换部的工序B；在第一光电转换部上形成的包含SiO的反射层的工序C；在反射层上形成第二光电转换部的工序D；和在第二光电转换部上形成背面电极层的工序E，在工序C中，以反射层的氧浓度从第一光电转换部一侧向第二光电转换部一侧变高的方式形成。

根据本发明，能够提供一种抑制产生的光生载流子的损失，使发电效率提高的太阳能电池。

具体实施方式

使用附图，对本发明的实施方式进行说明。在下面的附图的记载中，在相同或者相似的部分标注相同或者相似的符号。但是，应注意附图是示意性的图，各尺寸的比例与实际尺寸不同。因此，具体的尺寸等应参考下面的说明进行判断。另外，当然，也包含在附图间彼此的尺寸关系及比例不同的部分。

［第一实施方式］

〈太阳能电池的构成〉

下面，关于本发明的第一实施方式的太阳能电池的构成参照图1进行说明。

图1是本发明第一实施方式的太阳能电池10的剖面图。

太阳能电池10具备：基板1、受光面电极层2、层叠体3和背面电极层4。

基板1具有透光性，由玻璃、塑料等透光性材料构成。

受光面电极层2层叠在基板1上，具有导电性和透光性。作为受光面电极层2，可使用氧化锡（SnO₂）、氧化锌（ZnO）、氧化铟（In₂O₃）或氧化钛（TiO₂）等金属氧化物。另外，也可以向这些金属氧化物中掺杂氟（F）、锡（Sn）、铝（Al）、铁（Fe）、钙（Ga）、铌（Nb）等。

层叠体3设于受光面电极层2和背面电极层4之间。层叠体3包含第一光电转换部31、反射层32、第二光电转换部33。

从受光面电极层2侧起依次层叠有第一光电转换部31、反射层32和第二光电转换部33。

第一光电转换部31利用从受光面电极层2侧入射的光或从反射层32反射的光生成光生载流子。第一光电转换部31具有将p型非晶硅半导体、i型非晶硅半导体、n型非晶硅半导体从基板1侧层叠而成的pin结（未图示）。