薄膜太陽能電池元件

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

100101221

專利證號

I 436491

專利獲證名稱

薄膜太陽能電池元件

專利所屬機關 (申請機關)

國立成功大學

獲證日期

2014/05/01

技術說明

本案所提是一種新型態之矽薄膜太陽電池，其製程簡單且具有像堆疊式太陽電池(Tandem Thin film solar cells)之高效率優點，但沒有像堆疊式太陽電池的惱人的上下層的current match問題，若在製程中若發生上下層厚度控制不良將導致電池效率大幅下降，所生產的電池效率極不穩定。然而一般單層的非晶矽太陽能電池，其能階約為1.7~1.8eV，僅能吸收光波長700nm以下之光源，且元件具有嚴重光衰退效應問題。若在非晶矽中埋入能階約為1.1eV，吸收光波長範圍為500~1000nm的微晶矽，將可有效彌補非晶矽無法吸收之光波長進而增加電池之轉換效率。不僅如此，因非晶矽層因此可以降低厚度以及微晶矽中較有序之晶格排列都可大幅降低光效率衰退現象。另外，非晶矽的各層可以做成非晶鍺化矽(a-SiGe:H)層, 其中可以調整鍺的含量以改變非晶鍺化矽(a-SiGe:H)層的能階, 使其與埋入之微晶矽層能有更好之能階匹配以進一步增加光電轉換效率，因其各層都可以在玻璃基板上全部一次沈積完成，非常適合現有矽薄膜太陽電池產業引用直接量產。 A thin-film solar cell device includes a P-type amorphous silicon layer, an N-type amorphous silicon layer and a microcrystalline silicon layer which is disposed between the P-type amorphous silicon layer and the N-type amorphous silicon layer. In comparison with the amorphous silicon layer, the microcrystalline silicon layer can absorb the long-wavelength light so that the conversion efficiency of the device can be enhanced by compensating the lack of the amorphous silicon. Furthermore, the microcrystalline silicon layer has the better ability to resist light-induced degradation than the amorphous silicon, so as to enhance the device performance.

備註

本部(收文號1060000114)同意該校105年12月30日成大研總字第1054501055號函申請終止維護專利

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