JPH0671091B2 - 薄膜太陽電池 - Google Patents
薄膜太陽電池Info
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- JPH0671091B2 JPH0671091B2 JP60222659A JP22265985A JPH0671091B2 JP H0671091 B2 JPH0671091 B2 JP H0671091B2 JP 60222659 A JP60222659 A JP 60222659A JP 22265985 A JP22265985 A JP 22265985A JP H0671091 B2 JPH0671091 B2 JP H0671091B2
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- Japan
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- film
- solar cell
- layer
- thin film
- amorphous silicon
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/10—Semiconductor bodies
- H10F77/16—Material structures, e.g. crystalline structures, film structures or crystal plane orientations
- H10F77/169—Thin semiconductor films on metallic or insulating substrates
- H10F77/1692—Thin semiconductor films on metallic or insulating substrates the films including only Group IV materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は薄膜太陽電池に関し、更に詳細には特定の可撓
性の熱可塑重合体フイルムを基板とすることを特徴とす
る非晶質シリコン型薄膜太陽電池に関する。
性の熱可塑重合体フイルムを基板とすることを特徴とす
る非晶質シリコン型薄膜太陽電池に関する。
〔従来技術〕 太陽電池の光起電力発生層を構成する非晶質シリコン膜
は、特開昭52−16990号，同56−104433号及び同56−104
477号各公報にも開示されている如くプラズマグロー放
電法，スパツタ蒸着法又はイオンプレーテイング法によ
つて形成され、膜内に少なくとも10〜30原子％の水素原
子を含有し、その他に第三成分原子としてフツ素原子，
炭素原子若しくは窒素原子等を含有するものが代表的な
ものとして挙げられる。ここで上記非晶質シリコン膜な
る語は粒径が約100Å以下の微結晶からなるシリコン膜
をも包含する意味で用いられている。
は、特開昭52−16990号，同56−104433号及び同56−104
477号各公報にも開示されている如くプラズマグロー放
電法，スパツタ蒸着法又はイオンプレーテイング法によ
つて形成され、膜内に少なくとも10〜30原子％の水素原
子を含有し、その他に第三成分原子としてフツ素原子，
炭素原子若しくは窒素原子等を含有するものが代表的な
ものとして挙げられる。ここで上記非晶質シリコン膜な
る語は粒径が約100Å以下の微結晶からなるシリコン膜
をも包含する意味で用いられている。
上記非晶質シリコン膜は、可視光に対する吸収係数が単
結晶シリコン膜に比べて１桁以上大きく、従つて太陽光
を有効に吸収利用するに必要な膜厚は３μｍ以下とする
ことも可能である。このことは上記非晶質シリコン膜か
らなる光起電力発生層を可撓性基板上に設けることによ
つて任意に曲げ得る適用範囲の広い薄膜太陽電池を製造
し得ることを示唆している。
結晶シリコン膜に比べて１桁以上大きく、従つて太陽光
を有効に吸収利用するに必要な膜厚は３μｍ以下とする
ことも可能である。このことは上記非晶質シリコン膜か
らなる光起電力発生層を可撓性基板上に設けることによ
つて任意に曲げ得る適用範囲の広い薄膜太陽電池を製造
し得ることを示唆している。
事実、可撓性に富んだプラスチツクフイルムをベースと
した非晶質シリコン型薄膜太陽電池が、既に特開昭54−
149489号，同55−4994号及び同55−154726号公報に記載
されている。
した非晶質シリコン型薄膜太陽電池が、既に特開昭54−
149489号，同55−4994号及び同55−154726号公報に記載
されている。
しかるに太陽電池として良質な非晶質シリコン膜を形成
するためには可撓性プラスチツクフイルムとしては200
〜300℃の耐熱性を必要とするとされ、かかる見地から
耐熱性のあるポリイミドフイルムをベースとして用いら
れることが提案されているがこれらのフイルムは溶媒や
吸着水を含有しているため非晶質シリコン膜を積層する
温度領域に加熱するとそれら溶媒や吸着水の放出がおこ
り、形成される非晶質シリコン膜を汚染して良質の非晶
質シリコン膜の形成を妨害する。更にこれらのフイルム
は一般に着色しているため、フイルム側から光を入射せ
しめて使用する態様は採用し難く、その応用形態を制限
する等の問題がある。
するためには可撓性プラスチツクフイルムとしては200
〜300℃の耐熱性を必要とするとされ、かかる見地から
耐熱性のあるポリイミドフイルムをベースとして用いら
れることが提案されているがこれらのフイルムは溶媒や
吸着水を含有しているため非晶質シリコン膜を積層する
温度領域に加熱するとそれら溶媒や吸着水の放出がおこ
り、形成される非晶質シリコン膜を汚染して良質の非晶
質シリコン膜の形成を妨害する。更にこれらのフイルム
は一般に着色しているため、フイルム側から光を入射せ
しめて使用する態様は採用し難く、その応用形態を制限
する等の問題がある。
そこで、本発明者らは非晶質シリコン膜を積層する温度
領域においても溶媒や吸着水の放出などというトラブル
がなく、且つ透明なプラスチツクフイルムとしてポリエ
チレンテレフタレートフイルムを選択し非晶質シリコン
型薄膜太陽電池の作製を試みたが、非晶質シリコン膜を
積層する温度（例えば200℃前後）においてフイルムは
耐熱性が不充分なため熱収縮し、形成された非晶質シリ
コン膜にクラツクが入り、実質的に太陽電池として使用
し難いものであつた。
領域においても溶媒や吸着水の放出などというトラブル
がなく、且つ透明なプラスチツクフイルムとしてポリエ
チレンテレフタレートフイルムを選択し非晶質シリコン
型薄膜太陽電池の作製を試みたが、非晶質シリコン膜を
積層する温度（例えば200℃前後）においてフイルムは
耐熱性が不充分なため熱収縮し、形成された非晶質シリ
コン膜にクラツクが入り、実質的に太陽電池として使用
し難いものであつた。
本発明の目的は、上記欠点を解消せしめ、可撓性に富
み、光変換効率の優れた薄膜太陽電池を提供しようとす
るものである。殊に、薄膜型太陽電池の基板となる透明
性、耐熱性、加工性（シリコン膜形成等）に問題のない
新しい可撓性材料を見い出して、実用性のある可撓性の
薄膜型太陽電池を提供するものである。
み、光変換効率の優れた薄膜太陽電池を提供しようとす
るものである。殊に、薄膜型太陽電池の基板となる透明
性、耐熱性、加工性（シリコン膜形成等）に問題のない
新しい可撓性材料を見い出して、実用性のある可撓性の
薄膜型太陽電池を提供するものである。
本発明は、可撓性の基板の上に非晶質シリコンからなる
光起電力発生層を形成せしめた薄膜太陽電池において、
当該基板として200℃の熱収縮率が全方向2.0％以下であ
る、要すれば密度1.355〜1.390g/cm3の２軸配向ポリエ
チレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートフイルム
を用いたことを特徴とする薄膜太陽電池である。
光起電力発生層を形成せしめた薄膜太陽電池において、
当該基板として200℃の熱収縮率が全方向2.0％以下であ
る、要すれば密度1.355〜1.390g/cm3の２軸配向ポリエ
チレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートフイルム
を用いたことを特徴とする薄膜太陽電池である。
本発明におけるポリエチレンナフタレートとは、ポリエ
チレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート（以下PEN
と略す）ホモポリマー、他の異性体ポリマー、PENを70
重量％以上含む共重合体，混合体をいい、本質的にポリ
エチレン2,6−ナフタレンジカルボキシレートの性質を
失わないポリエステル組成物等も包含する。
チレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート（以下PEN
と略す）ホモポリマー、他の異性体ポリマー、PENを70
重量％以上含む共重合体，混合体をいい、本質的にポリ
エチレン2,6−ナフタレンジカルボキシレートの性質を
失わないポリエステル組成物等も包含する。
本発明において基板とはPENフイルムをベースとし、そ
の上に太陽電池に必要な電極層等を積層したものを含め
ることがある。かかる電極層としては通常の金属層を挙
げることができる。
の上に太陽電池に必要な電極層等を積層したものを含め
ることがある。かかる電極層としては通常の金属層を挙
げることができる。
本発明における２軸配向PENフイルムは、公知の逐次２
軸延伸法によつて製造されたものであつてよく、同時２
軸延伸法によつて製造されたものや、簡易な試験装置で
製造されたものであつてよい。
軸延伸法によつて製造されたものであつてよく、同時２
軸延伸法によつて製造されたものや、簡易な試験装置で
製造されたものであつてよい。
かかる特性を有するPENフイルムは通常の製造方法で得
られたフイルムを熱処理することによつて得ることがで
きる。熱処理の温度としては（時間との関係や方法にも
よるが、ステンターや枠に固定して定長下で行う場合に
は）、210℃〜250℃、好ましくは230℃〜245℃であり、
処理時間は数秒間〜数分間である。
られたフイルムを熱処理することによつて得ることがで
きる。熱処理の温度としては（時間との関係や方法にも
よるが、ステンターや枠に固定して定長下で行う場合に
は）、210℃〜250℃、好ましくは230℃〜245℃であり、
処理時間は数秒間〜数分間である。
熱処理はテンシヨンフリー或いはテンシヨン下で実施で
きるが、四方にテンシヨンをかけて行うのが好ましい。
小規膜にはフイルムの四方を枠で固定すればよく、工業
的には巻き出しロール，巻き取りロール等で進行方向に
テンシヨンをかけ、巾方向はテンターで固定することに
より達成できる。またバネなどで固定して一定張力に保
つことも可能である。
きるが、四方にテンシヨンをかけて行うのが好ましい。
小規膜にはフイルムの四方を枠で固定すればよく、工業
的には巻き出しロール，巻き取りロール等で進行方向に
テンシヨンをかけ、巾方向はテンターで固定することに
より達成できる。またバネなどで固定して一定張力に保
つことも可能である。
上記PENフイルムは熱処理に先だち、又は熱処理後、片
面又は両面に必要に応じて種々の下塗り層を設けること
ができる。
面又は両面に必要に応じて種々の下塗り層を設けること
ができる。
フイルムの厚さは25〜500μｍが製造や取扱のうえで好
ましい。
ましい。
次に本発明を図面により詳しく説明する。
可撓性のフイルムを基板とした本発明によつて得られる
薄膜太陽電池の代表的構造を第１図〜第４図に示す。図
中１はPENフイルム,2は非晶質シリコン膜とオーミツク
接触をなす金属層である。この層は鉄，クロム，チタ
ン，タンタル，ニオブ，モリブデン，ニツケル，アルミ
ニウム，コバルト等の金属，ニクロム，ステンレス等の
合金からなる。これらは物理的又は化学的方法によつて
薄層として設けられる。3,4,5は非晶質シリコン膜（既
述した如く、粒径が100Å以下の微結晶によるものも含
む）である。これらはグロー放電法，スパツタリング
法，イオンプレーテイング法によつて設けられる。３は
Ｖ属原子であるリン（Ｐ）あるいはヒ素（As）を100ppm
〜20,000ppm含んだｎ型シリコン層であり、金属層２と
オーミツク接触をなす。５はIII族原子であるホウ素
（Ｂ），ガリウム（Ga）又はアルミニウム（Al）などを
100ppm〜20,000ppm含んだＰ型シリコン層である。第１
図及び第３図ではｎ型シリコン層と５のＰ型シリコン層
とを入替えた構成とすることもできる。
薄膜太陽電池の代表的構造を第１図〜第４図に示す。図
中１はPENフイルム,2は非晶質シリコン膜とオーミツク
接触をなす金属層である。この層は鉄，クロム，チタ
ン，タンタル，ニオブ，モリブデン，ニツケル，アルミ
ニウム，コバルト等の金属，ニクロム，ステンレス等の
合金からなる。これらは物理的又は化学的方法によつて
薄層として設けられる。3,4,5は非晶質シリコン膜（既
述した如く、粒径が100Å以下の微結晶によるものも含
む）である。これらはグロー放電法，スパツタリング
法，イオンプレーテイング法によつて設けられる。３は
Ｖ属原子であるリン（Ｐ）あるいはヒ素（As）を100ppm
〜20,000ppm含んだｎ型シリコン層であり、金属層２と
オーミツク接触をなす。５はIII族原子であるホウ素
（Ｂ），ガリウム（Ga）又はアルミニウム（Al）などを
100ppm〜20,000ppm含んだＰ型シリコン層である。第１
図及び第３図ではｎ型シリコン層と５のＰ型シリコン層
とを入替えた構成とすることもできる。
シリコン層３〜５を設けるにはグロー放電法ではシラン
（SiH4）ガスやジシラン（Si2H6）を出発物質として用
いグロー放電分解させ成膜させる。３のｎ型シリコン層
はSiH4に対し１％程度のPH3或いはAsH3を加えた混合ガ
スを用いてグロー放電させる。この場合H2,Ar2,He2など
のガスで希釈してもよい。一方５のＰ型シリコン層の場
合には、例えばホウ素を添加する場合にはSiH4に対し１
％程度のB2H3を加えた混合ガスを用いてグロー放電させ
ればよい。この場合も上記と同様に希釈して用いること
もできる。グロー放電におけるRFパワー，放電中の圧力
は所要とするシリコン膜に応じて適宜選択されるが、通
常は10Torr以下、好ましくは5Torr以下の公知の条件で
行うことができる。基板温度は100〜300℃，好ましくは
200〜270℃特に好ましくは230〜260℃である。
（SiH4）ガスやジシラン（Si2H6）を出発物質として用
いグロー放電分解させ成膜させる。３のｎ型シリコン層
はSiH4に対し１％程度のPH3或いはAsH3を加えた混合ガ
スを用いてグロー放電させる。この場合H2,Ar2,He2など
のガスで希釈してもよい。一方５のＰ型シリコン層の場
合には、例えばホウ素を添加する場合にはSiH4に対し１
％程度のB2H3を加えた混合ガスを用いてグロー放電させ
ればよい。この場合も上記と同様に希釈して用いること
もできる。グロー放電におけるRFパワー，放電中の圧力
は所要とするシリコン膜に応じて適宜選択されるが、通
常は10Torr以下、好ましくは5Torr以下の公知の条件で
行うことができる。基板温度は100〜300℃，好ましくは
200〜270℃特に好ましくは230〜260℃である。
スパツタリング法，イオンプレーテイング法では、膜内
に10〜30原子％の水素を含ませるために雰囲気中に水素
ガスを導入し、水素原子がシリコン膜中のダングリング
ボンドを補償し、電気特性を向上せしめるようにする。
に10〜30原子％の水素を含ませるために雰囲気中に水素
ガスを導入し、水素原子がシリコン膜中のダングリング
ボンドを補償し、電気特性を向上せしめるようにする。
フツ素原子を第三成分原子として導入する時は、フツ素
ガス或いは三フツ化シラン（SiF4）ガスを；炭素原子を
導入するときはメタン，エチレン，エタン等の炭素原子
数が１〜２の炭化水素分子を；窒素原子を導入するとき
は、窒素ガス或いはアンモニアガスをシランガス或いは
水素ガス中に混入せしめてデポジツトすればよい。
ガス或いは三フツ化シラン（SiF4）ガスを；炭素原子を
導入するときはメタン，エチレン，エタン等の炭素原子
数が１〜２の炭化水素分子を；窒素原子を導入するとき
は、窒素ガス或いはアンモニアガスをシランガス或いは
水素ガス中に混入せしめてデポジツトすればよい。
図中の６は電位障壁形成層であり、厚さ10〜200Åの
金，白金，パラジウムなどの金属薄膜或いは厚さ100〜5
000Åの酸化スズ，酸化インジウム，スズ酸カドミウム
等の透明導電膜である。これら電位障壁形成層は入射太
陽光を良く透過し、かつ表面抵抗の小さい層が好まし
く、厚さ50〜150Åの金，白金層や厚さ300〜1500Åのス
ズドーブの酸化インジウム層が好ましい。
金，白金，パラジウムなどの金属薄膜或いは厚さ100〜5
000Åの酸化スズ，酸化インジウム，スズ酸カドミウム
等の透明導電膜である。これら電位障壁形成層は入射太
陽光を良く透過し、かつ表面抵抗の小さい層が好まし
く、厚さ50〜150Åの金，白金層や厚さ300〜1500Åのス
ズドーブの酸化インジウム層が好ましい。
図中の７は収集用電極で蒸着法，スパツタ法，印刷法，
メツキ法等各種の方法が利用できる。
メツキ法等各種の方法が利用できる。
図中８は無反射コート層であり、酸化ケイ素，酸化チタ
ン，酸化タングステン等の無機物層或いは適当な有機物
層が用いうる。
ン，酸化タングステン等の無機物層或いは適当な有機物
層が用いうる。
本発明における薄膜太陽電池は、２軸配向したPENフイ
ルムを用いているのでフイルム中に溶媒や、吸着水が全
くなく更にポリエチレンテレフタレートフイルムと異つ
て残留ガスやオリゴマー等がはるかに少ないため、薄膜
形成後経時的に非晶質シリコン膜が汚染されない。
ルムを用いているのでフイルム中に溶媒や、吸着水が全
くなく更にポリエチレンテレフタレートフイルムと異つ
て残留ガスやオリゴマー等がはるかに少ないため、薄膜
形成後経時的に非晶質シリコン膜が汚染されない。
また、200℃において１時間放置した条件で測定される
熱収縮率が2.0％以下と小さく、寸法変化が少なく非晶
質シリコン膜にクラツクが生ずることがないので、可撓
性に富み、光変換効率の秀れた薄膜太陽電池の特性を発
揮することが出来る。
熱収縮率が2.0％以下と小さく、寸法変化が少なく非晶
質シリコン膜にクラツクが生ずることがないので、可撓
性に富み、光変換効率の秀れた薄膜太陽電池の特性を発
揮することが出来る。
なお、シリコン製膜時の基板温度を250℃程度まで昇温
できるため、他の熱可塑性重合体フイルムを基材とする
場合に比較して成膜条件の選択範囲が拡がり、高い変換
効率を有つ太陽電池が得られる。
できるため、他の熱可塑性重合体フイルムを基材とする
場合に比較して成膜条件の選択範囲が拡がり、高い変換
効率を有つ太陽電池が得られる。
以下実施例に基づいて、本発明を説明する。
なお、本発明における熱収縮率及び密度は、以下の如く
して測定される。
して測定される。
（１）熱収縮率 テンシヨンフリーで200℃,1時間保持した時の長さの変
化の割合を意味し、例えばフイルムの長さ方向（MD）及
び巾方向（TD）においてそれぞれ短冊状の試料を用意
し、各試料の片側をクリツプなどで挾み、テンシヨンフ
リーの状態で200℃に１時間保持し、テスト前後の長さ
を測定して収縮率を求める。テスト前の長さをLo,テス
ト後の長さをＬとしたとき収縮率は で求められる。
化の割合を意味し、例えばフイルムの長さ方向（MD）及
び巾方向（TD）においてそれぞれ短冊状の試料を用意
し、各試料の片側をクリツプなどで挾み、テンシヨンフ
リーの状態で200℃に１時間保持し、テスト前後の長さ
を測定して収縮率を求める。テスト前の長さをLo,テス
ト後の長さをＬとしたとき収縮率は で求められる。
（２）密度 ヘプタンと四塩化炭素の混合溶液を用い、密度勾配管法
で25℃において測定した。単位は〔g/cm3〕である。
で25℃において測定した。単位は〔g/cm3〕である。
実施例1,比較例１ 極限粘度0.65のポリエチレン2,6ナフタレンジカルボキ
シレート（ホモポリマー）のペレツトを170℃で５時間
乾燥した。このペレツトを常法に従つてＴ型ダイによ
り、300℃で溶融押出を行い、更に公知の逐次２軸延伸
法により、縦方向に130℃で3.7倍，横方向に135℃で3.9
倍延伸し、更に240℃で30秒間熱固定を行ない厚み100μ
ｍのPEN2軸配向フイルムを得た。このフイルムの一部を
切りとり、200℃の乾燥器中に１時間保持し、その熱収
縮率を測定したところフイルム長さ方向（MD）の収縮率
は1.8％，フイルム巾方向（TD）の収縮率は1.3％であつ
た。また密度は1.359g/cm3であつた。残りのPENフイル
ムの上に、金属電極としてステンレス（SUS 304）をス
パツタング法で厚さ約4000Å設けた。このフイルムをSU
S 304製の金枠に四面固定してとりつけた後、グロー放
電反応装置内にセツトし、基板温度200℃，圧力0.6Torr
のアルゴン雰囲気中で15分間,13.56MHZの高周波放電さ
せて清浄化した。次に10-3Torrまで排気した後、水素希
釈した10％シランガス（SiH4）と２％ホスフインガス
（PH3）（SiH4に対して１％量のPH3）を導入して約1Tor
r、基板温度度200℃で高周波放電を行ない、ステンレス
層上にｎ型シリコン層を約350Åの厚さに設けた。次に
装置内を排気してから、水素希釈したシランガスのみを
供給し、約0.5μｍのシリコン層を形成した。
シレート（ホモポリマー）のペレツトを170℃で５時間
乾燥した。このペレツトを常法に従つてＴ型ダイによ
り、300℃で溶融押出を行い、更に公知の逐次２軸延伸
法により、縦方向に130℃で3.7倍，横方向に135℃で3.9
倍延伸し、更に240℃で30秒間熱固定を行ない厚み100μ
ｍのPEN2軸配向フイルムを得た。このフイルムの一部を
切りとり、200℃の乾燥器中に１時間保持し、その熱収
縮率を測定したところフイルム長さ方向（MD）の収縮率
は1.8％，フイルム巾方向（TD）の収縮率は1.3％であつ
た。また密度は1.359g/cm3であつた。残りのPENフイル
ムの上に、金属電極としてステンレス（SUS 304）をス
パツタング法で厚さ約4000Å設けた。このフイルムをSU
S 304製の金枠に四面固定してとりつけた後、グロー放
電反応装置内にセツトし、基板温度200℃，圧力0.6Torr
のアルゴン雰囲気中で15分間,13.56MHZの高周波放電さ
せて清浄化した。次に10-3Torrまで排気した後、水素希
釈した10％シランガス（SiH4）と２％ホスフインガス
（PH3）（SiH4に対して１％量のPH3）を導入して約1Tor
r、基板温度度200℃で高周波放電を行ない、ステンレス
層上にｎ型シリコン層を約350Åの厚さに設けた。次に
装置内を排気してから、水素希釈したシランガスのみを
供給し、約0.5μｍのシリコン層を形成した。
さらに、ジボラン（B2H6）をシラン中に約0.5％の濃度
に混合し、反応装置内にに導入して、高周波放電を用い
て約150ÅのＰ型シリコン層を設けた。
に混合し、反応装置内にに導入して、高周波放電を用い
て約150ÅのＰ型シリコン層を設けた。
次にこのＰ型シリコン層上に、厚さ約700Åの酸化イン
ジウムを反応性蒸着法によつて設けた。さらに酸化イン
ジウム膜上に銀をくし型に蒸着して収集電極とした。
ジウムを反応性蒸着法によつて設けた。さらに酸化イン
ジウム膜上に銀をくし型に蒸着して収集電極とした。
比較のため、極限粘度0.65のポリエチレンテレフタレー
ト（ホモポリマー）（PETと略記する）のペレツトを用
い、適宜温度条件を変え厚み100μｍのポリリエチレン
テレフタレート２軸配向フイルムを得た。但し熱固定温
度は210℃とした。
ト（ホモポリマー）（PETと略記する）のペレツトを用
い、適宜温度条件を変え厚み100μｍのポリリエチレン
テレフタレート２軸配向フイルムを得た。但し熱固定温
度は210℃とした。
この場合のPETフイルムの200℃,1時間の熱収縮率はフイ
ルム長さ方向（MD）が6.3％，巾方向（TD）が5.9％であ
つた。また密度は1.396g/cm3であつた。また、非晶質シ
リコン層を設けた後にはフイルム面に多数のクラツクが
見られた。
ルム長さ方向（MD）が6.3％，巾方向（TD）が5.9％であ
つた。また密度は1.396g/cm3であつた。また、非晶質シ
リコン層を設けた後にはフイルム面に多数のクラツクが
見られた。
酸化インジウム層を設ける時、マスクを用いて３×3m角
型セルを同一フイルム上に300個設け、その中の最大変
換効率の85％までのセルを生存セルとして数えた。PEN
及びPETの２軸配向フイルムの場合の生存数を表−１に
示した。
型セルを同一フイルム上に300個設け、その中の最大変
換効率の85％までのセルを生存セルとして数えた。PEN
及びPETの２軸配向フイルムの場合の生存数を表−１に
示した。
実施例23,比較例23 実施例１の厚さ100μｍの２軸配向PENフイルムを正方形
に切りとり、四辺を固定して245℃で３分間熱処理を行
い、一部を切取つて熱収縮率、密度を測定した。フイル
ムの熱収縮率は、長さ方向，及び幅方向とも1.0％で、
密度は1.372g/cm3あつた。
に切りとり、四辺を固定して245℃で３分間熱処理を行
い、一部を切取つて熱収縮率、密度を測定した。フイル
ムの熱収縮率は、長さ方向，及び幅方向とも1.0％で、
密度は1.372g/cm3あつた。
同様にして比較例１のPETフイルムを240℃で３分間熱処
理して熱収縮率長さ方向1.4％，幅方向1.6％，密度1.40
2g/cm2のフイルムを得た。
理して熱収縮率長さ方向1.4％，幅方向1.6％，密度1.40
2g/cm2のフイルムを得た。
この２種のフイルムについて、シリコン層形成時の基板
の温度を200℃,240℃と各々変え、他の条件は実施例１
と同様として太陽電池を製作し、そのセル特性を測定し
た。3mm角のセル板100個の生存率と生存セル５個の平均
変換率を表−２に示した。
の温度を200℃,240℃と各々変え、他の条件は実施例１
と同様として太陽電池を製作し、そのセル特性を測定し
た。3mm角のセル板100個の生存率と生存セル５個の平均
変換率を表−２に示した。
基板にPENフイルムを用いることにより、成膜条件の選
択幅が拡くなり、変換効率を高くすることができる。
択幅が拡くなり、変換効率を高くすることができる。
実施例４及び比較例４ 実施例１に於て熱処理温度を230℃（実施例４）又は220
℃（比較例４）に変更してPENフイルムの熱固定を行
い、実施例１と同様の方法でサンプルを作製し、同種の
評価を行なつた。結果を表−３に示す。PENフイルムで
あっても密度が1.355g/cm3未満のもの（比較例４）は生
存セル数が少ない。
℃（比較例４）に変更してPENフイルムの熱固定を行
い、実施例１と同様の方法でサンプルを作製し、同種の
評価を行なつた。結果を表−３に示す。PENフイルムで
あっても密度が1.355g/cm3未満のもの（比較例４）は生
存セル数が少ない。
第１図〜第４図は本発明で得られる薄膜太陽電池の構成
例である。 図中（１）はポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボ
キシレートフイルム，（２）は金属層，（３），
（４），（５）は非晶質シリコン層，（６）は電位障壁
形成層，（７）は収集電極，（８）は無反射コート層で
ある。
例である。 図中（１）はポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボ
キシレートフイルム，（２）は金属層，（３），
（４），（５）は非晶質シリコン層，（６）は電位障壁
形成層，（７）は収集電極，（８）は無反射コート層で
ある。
フロントページの続き (72)発明者 升田 重嘉 神奈川県相模原市小山３丁目37番19号 帝 人株式会社プラスチツク研究所内 (72)発明者 小林 淳二 神奈川県相模原市小山３丁目37番19号 帝 人株式会社プラスチツク研究所内 (72)発明者 中村 智行 神奈川県相模原市小山３丁目37番19号 帝 人株式会社プラスチツク研究所内 (56)参考文献 特開 昭56−152276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−194377（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】可撓性の熱可塑性重合体フイルムからなる
基板に非晶質シリコンからなる光起電力発生層を形成せ
しめた薄膜太陽電池において、可撓性基板として200
℃、１時間で測定した熱収縮率があらゆる方向で2.0％
以下であり、かつ密度が1.355〜1.390g/cm3の範囲であ
る２軸配向ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキ
シレートフイルムを用いたことを特徴とする薄膜太陽電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222659A JPH0671091B2 (ja) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | 薄膜太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222659A JPH0671091B2 (ja) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | 薄膜太陽電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6284568A JPS6284568A (ja) | 1987-04-18 |
| JPH0671091B2 true JPH0671091B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=16785913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60222659A Expired - Lifetime JPH0671091B2 (ja) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | 薄膜太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671091B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU5285199A (en) * | 1998-07-30 | 2000-02-21 | Agfa-Gevaert Naamloze Vennootschap | Method of producing solar cells |
| DE19904082A1 (de) * | 1999-02-02 | 2000-08-03 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren zur Herstellung von Solarzellen |
| EP1339076A4 (en) * | 2000-11-29 | 2005-01-12 | Teijin Ltd | POLYESTER FILM FOR CAPACITORS |
| JP5205874B2 (ja) * | 2007-08-30 | 2013-06-05 | 富士電機株式会社 | 太陽電池の製造方法 |
| US9006561B2 (en) | 2010-01-06 | 2015-04-14 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Collector sheet for solar cell |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56152276A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-25 | Teijin Ltd | Solar cell made of amorphous silicon thin film |
| JPS58194377A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-12 | Agency Of Ind Science & Technol | 薄膜太陽電池の製造法 |
-
1985
- 1985-10-08 JP JP60222659A patent/JPH0671091B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6284568A (ja) | 1987-04-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |