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太陽電池

国内特許コード P150012440
整理番号 4523
掲載日 2015年10月16日
出願番号 特願2014-036097
公開番号 特開2015-162529
出願日 平成26年2月27日(2014.2.27)
公開日 平成27年9月7日(2015.9.7)
発明者
  • 平岡 和志
  • 松田 一成
  • 王 飛久
  • 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
発明の概要 【課題】カーボンナノチューブを用いた太陽電池において、カーボンナノチューブ特有の構造に対して有利な作用を発揮して光電変換効率の向上を図り得る太陽電池を提供する。
【解決手段】負極としての金属電極2と、透明基板5に設けられて光を透過し得る正極としての金属電極片3との間に発電層4が配置されたもので、この発電層4を、金属電極2側に配置されるn型導電性基板6と、このn型導電性基板6の表面に所定厚さでもって層状に配置されるp型カーボンナノチューブ7と、この層状のカーボンナノチューブ7の全体を覆うように充填されて各カーボンナノチューブ7の表面を被膜(コーティング)する酸化モリブデン8とから構成したもの。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


カーボンナノチューブ(CNT)を用いた太陽電池として、n型若しくはp型のカーボンナノチューブとp型若しくはn型のカーボンナノチューブとを積層させてpn接合を得るようにしたもの、またはn型若しくはp型のカーボンナノチューブとp型若しくはn型の導電性基板とでpn接合を得るようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。



上記各特許文献に記載された太陽電池では、pn接合を得るために、少なくとも、一方の導電性材料としてカーボンナノチューブそのものが用いられているが、より発電効率が、すなわち光電変換効率が高いものが求められている。



本発明者等は、カーボンナノチューブを用いた太陽電池において、光電変換効率を高める方策として種々検討を加えた結果、酸化モリブデン(MoO)をカーボンナノチューブに被覆すると、キャリアが増加するなどの有利な知見を得た。



ところで、酸化モリブデンを太陽電池に適用したものとしては、有機薄膜太陽電池のp型有機半導体層またはn型有機半導体層の少なくとも一方の半導体層と電極との間にバッファ層を設けるとともに、このバッファ層として酸化モリブデンを用いたものが提案されている(例えば、特許文献3参照)。

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に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
pn接合を形成するためのp型導電部材およびn型導電部材の少なくともいずれかの導電部材にカーボンナノチューブを用いるとともに、
このカーボンナノチューブの表面を酸化モリブデン、酸化ニッケル、酸化タングステンおよび酸化バナジウムのいずれか、またはこれらの任意の組み合わせに係る金属酸化物材料で被覆したことを特徴とする太陽電池。

【請求項2】
カーボンナノチューブを用いない導電部材として、導電性基板を用いたことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池。

【請求項3】
p型導電部材およびn型導電部材とも、カーボンナノチューブを用いたことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014036097thum.jpg
出願権利状態 公開
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