【課題】化合物半導体太陽電池において、化合物半導体層とバッファー層界面において接合の不整合性に起因してキャリアの再結合が起こるために、太陽電池特性の低下が起こる可能性がある。
【解決手段】基板上に電極層、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ₂型化合物半導体からなる化合物半導体層Ａ、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ₂型化合物半導体からなる化合物半導体層Ｂ、格子定数が０．４９０〜０．５５０ｎｍを有するバッファー層、透明電極層がこの順に形成されている化合物半導体太陽電池であって、当該化合物半導体層Ｂが当該バッファー層に隣接しており、かつ当該化合物半導体層Ｂの格子定数が０．５００〜０．５６０ｎｍを有し、さらに当該化合物半導体層Ａと異なる組成からなることを特徴とする化合物半導体太陽電池とすることで、化合物半導体とバッファー層界面でのキャリアの再結合を抑制することができ、特に開放電圧を向上することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】 材料の種類を少なくすることにより、半導体界面の数を少なくするとともに、製造工程の減少を図りながら、光電変換効率の向上を図ることができる太陽電池を提供する。
【解決手段】 表面負電極７と吸収層５との間には、障壁層６が設けられており、障壁層６にはエネルギー選択性コンタクトが設けられている。エネルギー選択性コンタクトは、量子井戸によって形成されている。また、表面負電極７を障壁層６とはショットキー接合されている。 （もっと読む）

【課題】例えば太陽電池等の光電変換装置において、比較的簡易な構成で、光電変換効率を向上させる。
【解決手段】光電変換装置は、一対の第１電極（１１０）及び第２電極（１２０）と、第１及び第２電極間に設けられ、複数の半導体又は絶縁体（２１０、２２０）を含んでなり、光を吸収する光吸収層（２００）と、光吸収層及び第１電極間に設けられ、光吸収層に光が吸収されることにより励起されたキャリアを光吸収層側から第１電極側へ透過させるための特定のエネルギー準位であって、複数の半導体又は絶縁体のうち少なくとも一の半導体又は絶縁体（２１０）の伝導帯における下端のエネルギー準位と同一であるエネルギー選択性コンタクト準位（ＥＳＣＬ）が形成されたエネルギー選択性コンタクト部（１６０）とを備える。 （もっと読む）

【課題】薄いｐ型単結晶あるいは多結晶シリコン基板を用いたヘテロ接合太陽電池において、光電変換効率に優れた結晶シリコン太陽電池を提供する。
【解決手段】厚みが１５０μｍ以下のｐ型単結晶シリコン基板２あるいはｐ型多結晶シリコン基板を用い、前記基板の光入射面にｎ型シリコン系薄膜層４を有し、前記基板と前記ｎ型シリコン系薄膜層の間に実質的に真正なシリコン系薄膜層３を備え、前記基板の裏面にｐ型シリコン系薄膜層７を有し、前記基板と前記ｐ型シリコン系薄膜層の間に実質的に真正なシリコン系薄膜層６を備えた結晶シリコン太陽電池。 （もっと読む）

【課題】液体材料を用いることで特性の良好な光電変換装置を簡易に低コストで製造する。
【解決手段】本発明は、基板(1)の上方に、液体シリコン化合物材料を塗布することにより塗布膜を形成する第１工程と、前記塗布膜に対し、不活性雰囲気下において２５０℃以上３５０℃以下の第１加熱を行った後、酸化性雰囲気下において３５０℃以上の第２加熱を行うことで、シリコンリッチな酸化シリコン膜（ＳｉＯａ、ａ＜２）を形成する第２工程と、前記シリコンリッチな酸化シリコン膜に、不活性雰囲気下において熱処理を施し、前記酸化シリコン膜中にシリコンのナノ結晶粒(d)を析出させる第３工程と、を有する。このように、液体シリコン化合物材料を用いて、シリコンリッチな酸化シリコン膜を形成する。さらに、この膜中の過剰シリコンをシリコンのナノ結晶粒として析出させることで、酸化シリコン膜中にナノ結晶粒を閉じ込める。 （もっと読む）

【課題】 透明導電層／光電変換層界面の反射損失を低減し、かつ導電型層と光電変換層との界面電気特性を著しく改善する。
【解決手段】 光入射側から順に、透光性基板と、透明導電層と、シリコンオキサイドを含むｐ型導電型層と、微結晶シリコンを含むｐ型導電型層と、光電変換層と、裏面電極層と、を備える光電変換装置であって、シリコンオキサイドを含むｐ型導電型層は透明導電層上に形成されてなり、微結晶シリコンを含むｐ型導電型層はシリコンオキサイドを含むｐ型導電型層上に形成されてなり、光電変換層は微結晶シリコンを含むｐ型導電型層上に形成されてなる、光電変換装置、によって、解決する。 （もっと読む）

【課題】サブストレート型の構造を適用して、光吸収層の蒸着温度を変化させて内部水素濃度及びバンドギャップエネルギーを調節することにより、光吸収効率及び信頼性を向上させることのできる光起電力装置を提供する。
【解決手段】基板上に順次、第１導電層、第１光吸収層、及び第２導電層を有し、前記第２導電層の水素濃度が少なくとも前記第１光吸収層及び前記第２導電層の水素濃度より高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】光電変換効率などの特性に優れた光電変換装置を提供する。
【解決手段】半導体層と、半導体層の表面に接するように設置された誘電体膜とを含み、誘電体膜は、半導体層との界面近傍に、正または負の固定電荷となる不純物を有し、誘電体膜の表面上に透明導電膜を有しており、キャリアがトンネル効果によって誘電体膜を移動して透明導電膜から外部に取り出される光電変換装置である。 （もっと読む）

【課題】光吸収層におけるキャリアの滞在時間が短くても変換効率を効果的に高めることができるホットキャリア型の光起電力素子を提供する。
【解決手段】光起電力素子は、光を吸収して電子および正孔を生成する光吸収層２と、光吸収層２の一方の面に隣接する電子移動層３と、光吸収層２の他方の面に隣接する正孔移動層４と、電子移動層３上に設けられた負電極５と、正孔移動層４上に設けられた正電極６とを備える。電子移動層３は、光吸収層２における伝導帯２ｃのエネルギー幅より狭いエネルギー幅を有しており所定のエネルギー準位Ｅ_ｅの電子を選択的に通過させる伝導帯３ａを有する。正孔移動層４は、光吸収層２における価電子帯２ｄのエネルギー幅より狭いエネルギー幅を有しており所定のエネルギー準位Ｅ_ｈの正孔を選択的に通過させる価電子帯４ａを有する。光吸収層２は、ｐ型不純物またはｎ型不純物を含む。 （もっと読む）

【課題】４接合太陽電池を実現でき、デバイスを大面積化できる多接合型太陽電池の製造方法を提供する。
【解決手段】第１の半導体からなる基板２上に核生成サイトを配設し、第１の原料ガスを供給し、核生成サイトに半導体３をワイヤー状に成長させる。第３〜４の原料ガスを供給し、半導体３上に半導体４を、半導体４上に半導体５をワイヤー状に成長させる。基板６上に核生成サイトを配設し、第１の原料ガスを供給して、核生成サイトに半導体２ａをワイヤー状に成長させ、第２〜４の原料ガスを供給して、半導体２ａ上に半導体３を、半導体３上に半導体４を、半導体４上に半導体５ワイヤー状に成長させる。前記半導体は基板２，６に近いほどバンドギャップが狭く、離れるほどバンドギャップが広い。核生成サイトはＡｕ等の触媒粒子からなる。半導体２，２ａはＧｅであり、半導体３はＩｎＧａＡｓであり、半導体４はＧａＡｓであり、半導体５はＡｌＧａＡｓである。 （もっと読む）

予備形成した任意形状のナノ結晶を、非結晶で非炭化水素のバリア層の上または中に挿入することに基づいた材料構造が提示される。該構造の実施形態は、種々のバリア層およびコンタクトを含み、これらは層状にできる。該構造を、検出器またはソーラーセルとして用いた場合、吸収プロセスの際にナノ結晶内で生成された電荷キャリアの輸送が、量子力学的トンネル現象、熱イオン放射または電子コンタクトへの拡散により発生する。こうした構造の一実施形態は、光電池デバイスであり、異なるコンタクト材料およびバリア層を用いてビルトイン(built-in)バイアスが確立される。該構造は、変調器または発光器(emitter)としても使用可能である。本発明は、積層され、隣接コンタクト領域を共有する多くの構造で構成してもよく、個々の層は、特定の周波数または周波数群の光を吸収、放射または変調するように同調している。 （もっと読む）

【課題】
セルの組成に砒素元素を含まず、かつ従来の組成のセルと同等の変換効率が期待できるIII-V族系化合物半導体多接合型太陽電池セルの構造を提供する。
【解決手段】
本発明は、Ge基板上に形成された直上層と、前記直上層上に積層された複数の成長層を有する多接合型太陽電池であって、前記直上層はGaInP、GaSbP、GaInNPの何れかの組成からなり、前記成長層はAｌ，Ga，Inと，N，P，Sbの元素の組み合わせから成るIII-V族化合物半導体もしくはIII-V族化合物半導体混晶から成る多接合型太陽電池とした。
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複数の量子ドットはそれぞれシェルを有している。その量子ドットは有機マトリックス内に埋め込まれる。少なくともその量子ドットとその有機マトリックスは光伝導性半導体である。各量子ドットのシェルは、前記有機マトリックスのトンネル障壁の基部に位置する荷電キャリア（電子や正孔）が各量子ドットに到達するため量子力学的なトンネリングを必要とするように、トンネル障壁として備えられており、各量子ドット内の第１量子状態は有機マトリックスの最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）から最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）の間に位置する。複数の量子ドットの第１量子状態の複数の波動関数は中間バンドを形成するために重複することがある。
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アノード、カソード、及び前記アノードと前記カソードとの間の有機阻止層を有する有機感光性オプトエレクトロニックデバイスであって、前記阻止層はフェナントロリン誘導体を含有し、励起子、電子及び正孔のうち少なくとも一つを、少なくとも部分的に阻止する。
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【課題】 光起電力素子の発電効率の向上。
【解決手段】 ｐ型半導体層とｎ型半導体層との間にエネルギ中間準位を有する中間層を設けた光起電力素子において、前記エネルギ中間準位は、フェルミ準位以下の禁制帯に存在する、という手段を採用する。 （もっと読む）

第1の電極と、第2の電極と、特性吸収波長λ₁を有する第1の光活性領域と、特性吸収波長λ₂を有する第2の光活性領域とを有するデバイスを提供する。光活性領域は、第1の電極と第2の電極の間に配置されており、さらに、第1の光活性領域の方が第2の光活性領域より反射層に近くなるように、反射層の同じ面に配置されている。光活性領域を含む材料は、λ₁とλ₂が少なくとも約10%異なるように選択することができる。このデバイスは、個々の光活性領域の有機アクセプタ材料に隣接して、有機アクセプタ材料と直接接触して配置された励起子阻止層をさらに含むことができる。ここで、カソードに最も近い励起子阻止層以外の各励起子阻止層のLUMOは、アクセプタ材料のLUMOより最大で約0.3eV大きいだけである。
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導電性基板上に、直列に配置された複数のサブセルを備えたモノリシック半導体光起電太陽電池。複数のサブセルのうちの少なくとも一つのサブセルがエピタキシャルに成長させた自己組織化量子ドット材料を含んでいる。サブセルは、トンネル接合を介して電気的に接続されている。各々のサブセルは、有効バンドギャップエネルギーを有している。サブセルは、有効バンドギャップエネルギーが大きくなる順に配置され、最も低い有効バンドギャップエネルギーを有するサブセルが、基板に最も近い。ある場合には、各サブセルが、ほぼ同量の太陽光子を吸収するよう設計されている。 （もっと読む）