本发明专利技术的课题在于通过降低接触电阻来改善光电转换元件结构的转换效率。本发明专利技术的ｐ?ｉ?ｎ结构的光电转换元件结构，通过选择ｐ型半导体的电荷带的上限的能级或ｎ型半导体层的电子亲和力、与该半导体接触的金属层的功函数，与使用Ａｌ、Ａｇ等作为电极时相比，使接触电阻降低。选择的金属层可以设置在由Ａｌ、Ａｇ等形成的电极和半导体之间，也可以与ｎ或ｐ型半导体替换。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及的光电转换元件不仅可以应用于太阳能电池，而且能够应用于其他电 子设备用光电转换元件。权利要求一种光电转换元件结构，其特征在于，包含第1电极层、第2电极层和在所述第1和第2电极层之间设置的1个或多个发电层合体，所述发电层合体包含p型半导体层、与该p型半导体层接触形成的i型半导体层和与所述i型半导体层接触形成的n型半导体层，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第1电极侧的发电层合体的所述p型半导体层与所述第1电极层接触，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第1电极侧的发电层合体的所述n型半导体层与所述第2电极层接触，所述第2电极层的至少与所述n型半导体层接触的部分包含具有与所述接触的n型半导体层的电子亲和力相比绝对值小的功函数的金属。2.根据权利要求1所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第2电极层的至少与所 述η型半导体层接触的部分由选自镁、铪、钇中的至少一种的单质金属或其合金形成。3.根据权利要求1或2所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述发电层合体的至少 1个中的所述i型半导体层由晶体硅、微晶非晶硅和非晶硅中的任一种形成。4.根据权利要求1 3中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第2电极 层由金属构成，该金属具有与所述接触的η型半导体层的电子亲和力相比绝对值小的功函 数。5.根据权利要求1 3中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第2电极 层的与所述η型半导体层接触的部分以外的部分由电导率比具有与所述接触的η型半导体 层的电子亲和力相比绝对值小的功函数的金属高的金属形成。6.根据权利要求1 5中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第1电极 层的至少与所述P型半导体层接触的部分包含金属，该金属具有与所述接触的P型半导体 层的电荷带的上限的能级相比绝对值大的功函数。7.—种光电转换元件结构，其特征在于，包含第1电极层、第2电极层、和在所述第1和 第2电极层之间设置的1个或多个发电层合体，所述发电层合体包含P型半导体层、与该P型半导体层接触形成的i型半导体层和与 所述i型半导体层接触形成的η型半导体层，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第1电极侧的发电层合体的所述 P型半导体层与所述第1电极层接触，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述 第1电极侧的发电层合体的所述η型半导体层与所述第2电极层接触，所述第1电极层的至少与所述P型半导体层接触的部分包含金属，该金属具有与所述 接触的P型半导体层的电荷带的上限的能级相比绝对值大的功函数。8.根据权利要求6或7所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第1电极层的至少 与所述P型半导体层接触的部分由选自镍(Ni)、铱(Ir)、钯(Pd)和钼(Pt)中的至少一种 的单质金属或其合金形成。9.根据权利要求6 8中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第1电极 层由金属构成，该金属具有与所述接触的P型半导体层的电荷带的上限的能级相比绝对值 大的功函数。10.根据权利要求6 8中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第1电 极层的与所述P型半导体层接触的部分以外的部分由电导率比具有与所述接触的P型半导体层的电荷带的上限的能级相比绝对值大的功函数的金属高的金属形成。11.一种光电转换元件结构，其特征在于，具有i型半导体层、与该i型半导体层的一表 面接触形成的一导电型的半导体层、和与所述i型半导体层的另一表面直接接触形成且由 预先确定的金属形成的金属层。12.根据权利要求11所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述金属层与所述i型半 导体层和所述一导电型的半导体层一起，形成了发电区域。13.根据权利要求11或12所述的光电转换元件结构，其特征在于，具有与所述一导电 型的半导体层直接或介由其他发电区域接触而形成的电极。14.根据权利要求11 13中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，具有与所 述金属层接触形成的其它电极层。15.根据权利要求11 14中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，与所述i 型半导体层的一表面接触形成的一导电型的半导体层是P型半导体层。16.根据权利要求11 15中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，与所述i 型半导体层的另外表面接触形成的金属层的金属是具有与构成所述i型半导体层的半导 体是η型半导体时的该η型半导体的电子亲和力相比绝对值小的功函数的金属。17.根据权利要求11 14中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，与所述i 型半导体层的一表面接触形成的一导电型的半导体层是η型半导体层，与所述i型半导体 层的另外表面接触形成的金属层的金属是具有与构成所述i型半导体层的半导体为P型半 导体时的该P型半导体的电荷带的上限的能级相比绝对值大的功函数的金属。18.—种光电转换元件结构，其特征在于，包含第1电极层、第2电极层和在所述第1和 第2电极层之间设置的1个或多个发电层合体，所述发电层合体包含P型半导体层、与该P型半导体层接触形成的i型半导体层和与 所述i型半导体层接触形成的η型半导体层，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第1电极侧的发电层合体的所述 P型半导体层与所述第1电极层接触，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述 第1电极侧的发电层合体的所述η型半导体层与所述第2电极层接触，所述第2电极层的至少与所述η型半导体层接触的部分包含具有与Al和Ag相比绝对 值小的功函数的金属。19.根据权利要求18所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第2电极层的至少与 所述η型半导体层接触的部分由选自锰和锆中的至少一种的单质金属或其合金形成。20.一种光电转换元件结构，其特征在于，包含第1电极层、第2电极层和在所述第1和 第2电极层之间设置的1个或多个发电层合体，所述发电层合体包含P型半导体层、与该P型半导体层接触形成的i型半导体层和与 所述i型半导体层接触形成的η型半导体层，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第1电极侧的发电层合体的所述 P型半导体层与所述第1电极层接触，所述1个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述 第1电极侧的发电层合体的所述η型半导体层与所述第2电极层接触，所述第1电极层的至少与所述P型半导体层接触的部分包含具有与ZnO相比绝对值大 的功函数的金属。21.根据权利要求20所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述第1电极层的至少与 所述P型半导体层接触的部分由钴(Co)或其合金形成。22.根据权利要求11 21中任一项所述的光电转换元件结构，其特征在于，所述i型 半导体层由硅形成。23.—种太阳能电池，其特征在于，包含权利要求1 22中任一项所述的光电转换元件结构。全文摘要本专利技术的课题在于通过降低接触电阻来改善光电转换元件结构的转换效率。本专利技术的p i n结构的光电转换元件结构，通过选择p型半导体的电荷带的上限的能级或n型半导体层的电子亲和力、与该半导体接触的金属层的功函数，与使用Al、Ag等作为电极时相比，使接触电阻降低。选择的金属层可以设置在由Al、Ag等形成的电极和半导体之间，也可以与n或p型半导体替换。文档编号H01L31/04GK101960613SQ2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光电转换元件结构，其特征在于，包含第１电极层、第２电极层和在所述第１和第２电极层之间设置的１个或多个发电层合体，所述发电层合体包含ｐ型半导体层、与该ｐ型半导体层接触形成的ｉ型半导体层和与所述ｉ型半导体层接触形成的ｎ型半导体层，所述１个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第１电极侧的发电层合体的所述ｐ型半导体层与所述第１电极层接触，所述１个发电层合体或所述多个发电层合体中的所述第１电极侧的发电层合体的所述ｎ型半导体层与所述第２电极层接触，所述第２电极层的至少与所述ｎ型半导体层接触的部分包含具有与所述接触的ｎ型半导体层的电子亲和力相比绝对值小的功函数的金属。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：大见忠弘，后藤哲也，田中宏治，佐野雄一，
申请(专利权)人：国立大学法人东北大学，东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。