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SOLAR CELL AND PHOTOELECTRIC CONVERSION DEVICE

Patent code P180015456
File No. 80-P2004-140-JP09
Posted date Nov 19, 2018
Application number P2008-070768
Publication number P2008-153712A
Patent number P5252147
Date of filing Mar 19, 2008
Date of publication of application Jul 3, 2008
Date of registration Apr 26, 2013
Priority data
  • P2004-262040 (Sep 9, 2004) JP
  • P2004-375089 (Dec 24, 2004) JP
Inventor
  • (In Japanese)石橋 晃
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人北海道大学
Title SOLAR CELL AND PHOTOELECTRIC CONVERSION DEVICE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel solar cell and a novel photoelectric conversion device.
SOLUTION: The solar cell is composed by forming an anode electrode 151 and a cathode electrode 152 with a semiconductor layer 153 in-between and contacting with the semiconductor layer 153 in the shape of a vortex, and forming the whole in the shape of a plate. The solar cell has the shape of a circle, a triangle, or a hexagon. The anode electrode 151 and the cathode electrode 152 are typically in the shape of a strip or a ribbon. The photoelectric conversion device is composed of a photoelectric conversion layer in a vortex shape or a concentric shape, and formed in the shape of a plate as a whole, light incident from a direction intersecting the plate. In the photoelectric conversion device, a first electrode and a second electrode are formed in a vortex shape or a concentric shape with a photoelectric conversion layer in-between and contacting with the photoelectric conversion layer.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来の機能素子は、半導体集積回路に代表されるように、微細加工に基づくトップダウンのアプローチで製造されたものが主流である。そして、特に半導体素子に関しては、バーディーン(Bardeen)らによるトランジスタの発明や、ノイス(Noyce)らによる半導体集積回路の発明を経て現在、このトップダウンのアプローチに基づく巨大な半導体エレクトロニクス産業が興っている。

また、ドリフト速度の一定性に基づき、時間とともに連続的に移動する2次電子(素粒子の飛跡に沿って生成する電子)を利用した素粒子検出器としてタイムプロジェクションチェンバー(Time Projection Chamber,TPC)の改良が本発明者らにより報告されている(P.Nemethy, P.Oddone, N.Toge, and A.Ishibashi, Nuclear Instruments and Methods 212 (1983)273-280)。
また、pn接合面に太陽光が垂直入射するタイプの太陽電池は多く報告されている(例えば、D.J.Friedman, J.F.Geisz, S.R.Kurtz, and J.M.Olson, July 1998・NREL/CP-520-23874)。
【非特許文献1】
P.Nemethy, P.Oddone, N.Toge, and A.Ishibashi, Nuclear Instruments and Methods 212 (1983)273-280
【非特許文献2】
D.J.Friedman, J.F.Geisz, S.R.Kurtz, and J.M.Olson, July 1998・NREL/CP-520-23874

Field of industrial application (In Japanese)

この発明は、太陽電池および光電変換素子に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
アノード電極およびカソード電極がストリップ状またはリボン状であり、
上記アノード電極と上記カソード電極との間に上記アノード電極および上記カソード電極と接触した状態で半導体層をはさんで構造体が構成され、
上記構造体が渦巻き状に形成されて、全体として板状の形状を有し、この板の光入射面にほぼ垂直な方向から太陽光を入射させることを特徴とする太陽電池。

【請求項2】
 
上記板の厚さが1mm以下であることを特徴とする請求項1記載の太陽電池。

【請求項3】
 
上記板の光入射面にほぼ垂直な方向から太陽光を入射させることを特徴とする請求項1または2記載の太陽電池。

【請求項4】
 
上記半導体層がアモルファスシリコン層または有機半導体層であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載の太陽電池。

【請求項5】
 
上記板の光入射面から上記板の厚さ方向に上記半導体層のバンドギャップが段階的および/または連続的に減少していることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載の太陽電池。

【請求項6】
 
上記板の厚さはこの板の光入射面に垂直な方向から入射する太陽光を完全に吸収するのに十分な厚さに選ばれていることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項記載の太陽電池。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2008070768thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) (In Japanese)高効率半導体太陽電池
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