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1. WO2011072975 - CHALKOPYRIT-DÜNNSCHICHT-SOLARZELLE MIT CDS/(ZN(S,O)-PUFFERSCHICHT UND DAZUGEHÖRIGES HERSTELLUNGSVERFAHREN

Veröffentlichungsnummer WO/2011/072975
Veröffentlichungsdatum 23.06.2011
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2010/067697
Internationales Anmeldedatum 17.11.2010
IPC
H01L 31/18 2006.01
HSektion H Elektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
LHalbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
31Halbleiterbauelemente, die auf Infrarot-Strahlung, Licht, elektromagnetische Strahlung kürzerer Wellenlänge als Licht oder Korpuskularstrahlung ansprechen und besonders ausgebildet sind, entweder für die Umwandlung der Energie einer derartigen Strahlung in elektrische Energie oder für die Steuerung elektrischer Energie durch eine derartige Strahlung eingerichtet sind; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Halbleiterbauelemente oder Teilen davon; Einzelheiten dieser Bauelemente
18Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
H01L 31/032 2006.01
HSektion H Elektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
LHalbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
31Halbleiterbauelemente, die auf Infrarot-Strahlung, Licht, elektromagnetische Strahlung kürzerer Wellenlänge als Licht oder Korpuskularstrahlung ansprechen und besonders ausgebildet sind, entweder für die Umwandlung der Energie einer derartigen Strahlung in elektrische Energie oder für die Steuerung elektrischer Energie durch eine derartige Strahlung eingerichtet sind; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Halbleiterbauelemente oder Teilen davon; Einzelheiten dieser Bauelemente
0248gekennzeichnet durch die Halbleiterkörper
0256gekennzeichnet durch das Material
0264Anorganische Materialien
032nur mit Verbindungen, die nicht in den Gruppen H01L31/0272-H01L31/031298
H01L 31/072 2012.01
HSektion H Elektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
LHalbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
31Halbleiterbauelemente, die auf Infrarot-Strahlung, Licht, elektromagnetische Strahlung kürzerer Wellenlänge als Licht oder Korpuskularstrahlung ansprechen und besonders ausgebildet sind, entweder für die Umwandlung der Energie einer derartigen Strahlung in elektrische Energie oder für die Steuerung elektrischer Energie durch eine derartige Strahlung eingerichtet sind; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Halbleiterbauelemente oder Teilen davon; Einzelheiten dieser Bauelemente
04eingerichtet für die photovoltaische Energie-Umwandlung, z.B. PV-Module oder einzelne PV-Zellen
06gekennzeichnet durch wenigstens eine Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht
072wobei die Sperrschicht ausschließlich durch einen PN-Heteroübergang gebildet wird
CPC
H01L 31/0322
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
0248characterised by their semiconductor bodies
0256characterised by the material
0264Inorganic materials
032including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312
0322comprising only AIBIIICVI chalcopyrite compounds, e.g. Cu In Se2, Cu Ga Se2, Cu In Ga Se2
H01L 31/0749
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
04adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
06characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
072the potential barriers being only of the PN heterojunction type
0749including a AIBIIICVI compound, e.g. CdS/CulnSe2 [CIS] heterojunction solar cells
H01L 31/18
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
Y02E 10/541
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
10Energy generation through renewable energy sources
50Photovoltaic [PV] energy
541CuInSe2 material PV cells
Y02P 70/50
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
70Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Anmelder
  • SULFURCELL SOLARTECHNIK GMBH [DE]/[DE] (AllExceptUS)
  • MEEDER, Alexander [DE]/[DE] (UsOnly)
  • FÖRSTER, Diana [DE]/[DE] (UsOnly)
  • WILCHELMI, Krzysztof [DE]/[DE] (UsOnly)
Erfinder
  • MEEDER, Alexander
  • FÖRSTER, Diana
  • WILCHELMI, Krzysztof
Vertreter
  • GULDE HENGELHAUPT ZIEBIG & SCHNEIDER
Prioritätsdaten
10 2009 054 973.018.12.2009DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) CHALKOPYRIT-DÜNNSCHICHT-SOLARZELLE MIT CDS/(ZN(S,O)-PUFFERSCHICHT UND DAZUGEHÖRIGES HERSTELLUNGSVERFAHREN
(EN) CHALCOPYRITE THIN-FILM SOLAR CELL COMPRISING CDS/(ZN(S,O) BUFFER LAYER AND ASSOCIATED METHOD OF PRODUCTION
(FR) CELLULE SOLAIRE À COUCHE MINCE EN CHALCOPYRITE AVEC COUCHE TAMPON EN CDS/(ZN(S,O) ET PROCÉDÉ DE FABRICATION ASSOCIÉ
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung geht aus von einer Chalkopyrit - Dünnschicht - Solarzelle mit einer CIS -Absorberschicht (14), einer direkt auf der CIS -Absorberschicht aufgetragenen Pufferschicht (16) und einer direkt auf der Pufferschicht aufgetragenen ZnO-haltigen Fensterschicht (18, 20). Die Solarzelle zeichnet sich dadurch aus, dass die Pufferschicht aus CdS und Zn(S,O) besteht, wobei eine Konzentration von CdS ausgehend von der CIS -Absorberschicht hin zur ZnO-haltigen Fensterschicht abnimmt.
(EN)
The invention relates to a chalcopyrite thin-film solar cell comprising a CIS absorber layer (14), a buffer layer (16) directly applied onto the CIS absorber layer and a ZnO-containing window layer (18, 20) directly applied onto the buffer layer. The solar cell is characterized in that the buffer layer consists of CdS and Zn(S,O), a concentration of CdS decreasing towards the ZnO-containing window layer, starting from the CIS absorber layer.
(FR)
L'invention concerne une cellule solaire à couche mince en chalcopyrite comportant une couche d'absorption CIS, une couche tampon appliquée directement sur la couche d'absorption CIS et une couche fenêtre à teneur en ZnO appliquée directement sur la couche tampon. L'invention est caractérisée en ce que la couche tampon est constituée de CdS et de Zn(S,O), une concentration de CdS diminuant de la couche d'absorption CIS vers la couche fenêtre à teneur en ZnO.
Auch veröffentlicht als
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