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太陽電池 NEW

国内特許コード P180015456
整理番号 80-P2004-140-JP09
掲載日 2018年11月19日
出願番号 特願2008-070768
公開番号 特開2008-153712
登録番号 特許第5252147号
出願日 平成20年3月19日(2008.3.19)
公開日 平成20年7月3日(2008.7.3)
登録日 平成25年4月26日(2013.4.26)
優先権データ
  • 特願2004-262040 (2004.9.9) JP
  • 特願2004-375089 (2004.12.24) JP
発明者
  • 石橋 晃
出願人
  • 国立大学法人北海道大学
発明の名称 太陽電池 NEW
発明の概要 【課題】新規な太陽電池および光電変換素子を提供する。
【解決手段】アノード電極151とカソード電極152とを、間に半導体層153をはさんで、かつこの半導体層153と接触して渦巻き状に形成し、全体として板状の形状とすることで太陽電池を構成する。太陽電池は円形、三角形または六角形の形状を有する。アノード電極151およびカソード電極152は、典型的にはストリップ状またはリボン状である。また、光電変換層を渦巻き状または同心形状に形成し、全体として板状の形状とし、この板に交差する方向から光を入射させる光電変換素子であって、第1の電極と第2の電極とを、間に光電変換層をはさんで、かつこの光電変換層と接触して渦巻き状または同心形状に形成する。
【選択図】図3
従来技術、競合技術の概要


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

産業上の利用分野


この発明は、太陽電池および光電変換素子に関する。

特許請求の範囲 【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。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008070768thum.jpg
出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) 高効率半導体太陽電池
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