[发明专利]用于制造太阳能电池元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造太阳能电池元件的方法。

背景技术

太阳能电池元件将日光转化成电能。

引用列表

非专利文献

NPL1：P.N.Vinod,J Mater Sci:Mater Electron22(2011)1248

NPL2：Jenny Nelson(2003),The physics of Solar Cells,Imperial college press,pp.11-13。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供用于制造具有较高转化效率的太阳能电池元件的方法。

问题的解决方案

以下项1～3解决该问题。

1.一种用于制造太阳能电池元件的方法，该方法包括：

制备层压体1和腔室5的步骤（a），其中

层压体1包括p侧第III族-第V族化合物电极层2、p型第III族-第V族化合物半导体层31、n型第III族-第V族化合物半导体层32、和n侧第III族-第V族化合物电极层4，

n侧第III族-第V族化合物电极层4包括第一表面4a和第二表面4b，

p型第III族-第V族化合物半导体层31介于p侧第III族-第V族化合物电极层2与n型第III族-第V族化合物半导体层32之间，

n型第III族-第V族化合物半导体层32介于p型第III族-第V族化合物半导体层31与第一表面4a之间，

第二表面4b在层压体1的表面露出，并且

腔室5具有水溶液6和惰性气体7；

在步骤（a）之后，使层压体1与水溶液6接触使得第二表面4b浸入到水溶液6中的步骤（b）；

在步骤（b）之后，在惰性气体7的气氛下在阳极71与层压体1之间施加电压差以在第二表面4b上形成Zn层81的步骤（c），其中

腔室5填充有惰性气体7，

水溶液6含有浓度不小于1mM且不大于5M的Zn²⁺离子，

水溶液6不含有氧，

阳极71与水溶液6接触，

层压体1用作为阴极，

水溶液6具有不小于10摄氏度且不大于60摄氏度的温度，并且Zn层81在其表面上具有凹凸结构；以及

在步骤（c）之后，使Zn层81暴露于氧以使Zn层81转化成ZnO结晶层82的步骤（d）。

2.根据项1所述的方法，其中

在步骤（d）中，使Zn层81暴露于空气。

3.根据项1所述的方法，其中

在步骤（a）中，n侧第III族-第V族化合物电极层4包括GaAs层42，并且

使GaAs层42在第二表面4b上露出。

发明的有利效果

根据本方法提供的太阳能电池元件具有较高的转化效率。

换句话说，当用日光照射根据本方法提供的太阳能电池元件101时，日光被更有效地转化成电能以在p侧第III族-第V族化合物电极层2与n侧第III族-第V族化合物电极层4之间生成电压差。

附图说明

图1示出层压体1的横截面视图。

图2示出步骤（a）中的层压体1的横截面视图。

图3继图2之后示出步骤（a）中的层压体1的横截面视图。

图4继图3之后示出步骤（a）中的层压体1的横截面视图。

图5继图4之后示出步骤（a）中的层压体1的横截面视图。

图6继图5之后示出步骤（a）中的层压体1的横截面视图。

图7示意性地示出步骤（b）和（c）。

图8示出步骤（c）之后的层压体1的横截面视图。

图9示意性地示出步骤（d）。

图10示出具有ZnO透明电极层93的层压体1的横截面视图。

图11示出包括太阳能电池元件101的太阳能电池110。

图12示出实施例1中获得的I-V曲线。

图13示出实施例2中获得的I-V曲线。

图14示出实施例3中获得的I-V曲线。

图15示出实施例4中获得的I-V曲线。

图16示出比较例1中获得的I-V曲线。

图17示出比较例2中获得的I-V曲线。

图18示出比较例3中获得的I-V曲线。

具体实施方式