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太陽電池の製造方法

国内特許コード P140010865
整理番号 3585
掲載日 2014年8月11日
出願番号 特願2012-056561
公開番号 特開2013-191713
登録番号 特許第5936186号
出願日 平成24年3月14日(2012.3.14)
公開日 平成25年9月26日(2013.9.26)
登録日 平成28年5月20日(2016.5.20)
発明者
  • 平岡 和志
  • 松田 一成
  • 宮内 雄平
  • 毛利 真一郎
出願人
  • 日立造船株式会社
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 太陽電池の製造方法
発明の概要 【課題】光電変換効率を高くし得るカーボンナノチューブを用いた太陽電池を提供する。
【解決手段】金属電極11と透明電極16との間にカーボンナノチューブCNTよりなる発電層が配置された太陽電池1であって、発電層を、カーボンナノチューブに電気陰性度が小さい元素Aを添加してなるn型カーボンナノチューブ層12と、カーボンナノチューブに電気陰性度が大きい元素Bを添加してなるp型カーボンナノチューブ層13とを積層させて形成したものである。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



太陽電池として、単結晶、多結晶、アモルファスシリコンからなるシリコン系のもの以外に、カーボンナノチューブを用いたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。





この特許文献1には、カーボンナノチューブ構造体を用いた光起電力素子として、p伝導型シリコン基板上にn伝導型カーボンナノウォールを形成し、さらにこのn伝導型カーボンナノウォールの表面にp伝導型カーボンナノウォールをCVD法により成長させてpn接合を形成することが記載されている。

産業上の利用分野


本発明は、カーボンナノチューブを用いた太陽電池の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
金属電極と光を透過し得る電極との間にカーボンナノチューブよりなる発電層が配置された太陽電池の製造方法であって、
一方の電極の表面に、カーボンナノチューブの当該一方の電極寄り部分にn型ドーパントが添加されてなる第1のカーボンナノチューブ層を形成する工程と、
他方の電極の表面に、カーボンナノチューブの当該他方の電極寄り部分にp型ドーパントが添加されてなる第2のカーボンナノチューブ層を形成する工程と、
上記各工程で得られた両カーボンナノチューブ層をドーパントが添加されない部分が対向するように接合して、n型カーボンナノチューブ層とp型カーボンナノチューブ層との間にドーパントが存在しない真性半導体としてのi型カーボンナノチューブ層を形成する工程と
を具備したことを特徴とする太陽電池の製造方法。

【請求項2】
カーボンナノチューブ層におけるカーボンナノチューブとして配向性のものを用いることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項3】
n型ドーパントとして、カーボンナノチューブより電気陰性度の小さい物質または電気陰性度の小さい部分を有してカーボンナノチューブに電子を付与する物質を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項4】
p型ドーパントとして、カーボンナノチューブより電気陰性度の大きい物質または電気陰性度の大きい部分を有してカーボンナノチューブから電子を奪う物質を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の太陽電池の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012056561thum.jpg
出願権利状態 登録
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