本发明专利技术的目的是提供一种具有耐久性、以一般的构成能够向CIGS层供给碱金属的CIGS型太阳能电池。一种太阳能电池，其特征在于，该电池是具有绝缘性支撑基板、设置在所述绝缘性支撑基板上的背面电极层、设置在所述背面电极层上的CIGS层、设置在所述CIGS层上的缓冲层和设置在所述缓冲层上的透明表面电极层的CIGS型太阳能电池，在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间、或所述背面电极层与所述CIGS层之间、或同时在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间以及所述背面电极层与所述CIGS层之间，还具有碱金属供给层，该碱金属供给层含有选自NaNbO3化合物、KNbO3化合物和LiNbO3化合物的一种以上的化合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及CIGS型太阳能电池和构成所述太阳能电池的基板。
技术介绍
CIGS型太阳能电池显示高能量转换效率，由于具有因光照射引起的效率的劣化少的特征，在各企业和研究机构中都在推进研究开发。一般的CIGS型太阳能电池由在玻璃等基板上依次层叠Mo (钥)电极、CIGS层、缓冲层以及ZnO (氧化锌)电极而构成。所述构成中，缓冲层是η型半导体层，CIGS层是P型半导体层。因此，如果在CIGS层(ρη接合部)照射光，则由于电子的光激发，产生光电动势。因此，通过向太阳能电池 的光照射，可以将直流电流从两电极取出至外部。这里，CIGS层通常由Cu (In、Ga) Se2这样的化合物构成。此外，由于Na (钠)这样的碱金属的存在，CIGS层的缺陷密度降低，载流子浓度提高。使用具有高载流子浓度的CIGS层时，太阳能电池的能量转换效率提高。因此，有人提出在Mo电池和CIGS层之间设置含有Na (钠)这样的碱金属的层(专利文献1、2)。这样的情况下，在太阳能电池的制造过程中，可以使碱金属从含有碱金属的层扩散到CIGS层。此外，由此可以进一步提高太阳能电池的能量转换效率。现有技术文献专利文献专利文献I:日本专利特开2004-079858号公报专利文献2:日本专利特开2004-140307号公报
技术实现思路
但是，由于上述文献中记载的含有碱金属的层具有吸湿性或对水具有溶解特性，因此操作复杂的同时存在耐久性差的问题。例如，在碱金属供给层中使用如专利文献I中记载的Na2S时，在太阳能电池的制造时需要有阻断与含有水分的气氛的接触的环境和控制湿度的环境。此外，在太阳能电池的制造过程中，除去异物时不能使用水或水溶液水洗或清洗部件。这样，专利文献1、2记载的构成中，基板与空气接触这样的基板的操作不实际。此外，作为碱金属的供给源，已知的是使用钠钙玻璃作为基板(称为SLG)。但是，SLG的碱金属含有率相对于其它金属阳离子元素的总量只有大约22原子％，期待具有更高碱金属含有率的碱金属的供给源。本专利技术是鉴于这样的背景而完成的，本专利技术的目的是提供以更实用的构成能够使碱金属扩散到CIGS层的CIGS型太阳能电池。此外，还提供用于构成所述太阳能电池的太阳能电池用基板。本专利技术提供一种太阳能电池，其特征在于，所述电池是具有绝缘性支撑基板、设置在所述绝缘性支撑基板上的背面电极层、设置在所述背面电极层上的CIGS层、设置在所述CIGS层上的缓冲层和设置在所述缓冲层上的透明表面电极层的CIGS型太阳能电池，在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间、或所述背面电极层与所述CIGS层之间、或同时在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间以及所述背面电极层与所述CIGS层之间，还具有碱金属供给层，该碱金属供给层含有选自NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。本专利技术还提供一种太阳能电池，其特征在于，所述电池是具有绝缘性支撑基板、设置在所述绝缘性支撑基板上的背面电极层、设置在所述背面电极层上的CIGS层、设置在所述CIGS层上的缓冲层和设置在所述缓冲层上的透明表面电极层的CIGS型太阳能电池，在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间、或所述背面电极层与所述CIGS层之间、或同时在所述绝缘性支撑基板与所述背面电极层之间以及所述背面电极层与所述CIGS层之间，还具有碱金属供给层，该碱金属供给层含有选自LiNbO3化合物、NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。这里，本专利技术的太阳能电池中，所述碱金属供给层可以具有20nm 200nm范围的·厚度。更优选具有20nm IOOnm的范围的厚度。此外，本专利技术的太阳能电池中，设置有背面电极层的基板(本说明书中，该基板称为绝缘性支撑基板)由绝缘性的基材本身构成，或者也可以通过在导电性的基材上设置绝缘层而构成。这样的情况下，所述绝缘性支撑基板特别优选玻璃基板或塑料基板。此外，本专利技术提供一种CIGS型太阳能电池用的基板，其特征在于，具有设置在绝缘性支撑基板的第一表面上的背面电极层、和碱金属供给层，所述碱金属供给层设置在所述第一表面与所述背面电极层之间、或所述背面电极层的上层、或同时设置在所述第一表面与所述背面电极层之间以及所述背面电极层的上层，所述碱金属供给层含有选自NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。此外，本专利技术提供一种CIGS型太阳能电池用的基板，其特征在于，具有设置在绝缘性支撑基板的第一表面上的背面电极层、和碱金属供给层，所述碱金属供给层设置在所述第一表面与所述背面电极层之间、或所述背面电极层的上层、或同时设置在所述第一表面与所述背面电极层之间以及所述背面电极层的上层，所述碱金属供给层含有选自LiNbO3化合物、NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。这里，本专利技术的太阳能电池用基板中，上述碱金属供给层的厚度优选在20nm 200nm的范围内。更优选厚度在20nm IOOnm的范围内。此外，本专利技术的太阳能电池用的基板由绝缘性的基材本身构成，或通过在导电性基材上设置绝缘层而构成。此外，本专利技术提供一种CIGS型太阳能电池用的基板，其特征在于，具有设置在绝缘性支撑基板的第一表面上的碱金属供给层，该碱金属供给层含有选自NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。此外，本专利技术提供一种CIGS型太阳能电池用的基板，其特征在于，具有设置在绝缘性支撑基板的第一表面上的碱金属供给层，该碱金属供给层含有选自LiNbO3化合物、NaNbO3化合物和KNbO3化合物的一种以上的化合物。这里，本专利技术的太阳能电池用基板中，上述碱金属供给层的厚度优选在20nm 200nm的范围内。更优选厚度在20nm IOOnm的范围内。此外，本专利技术的太阳能电池用的基板由绝缘性的基材本身构成，或者也可以通过在导电性基材上设置绝缘层而构成。本专利技术中，可以以更实用的构成提供不损害耐水性、低吸湿性和对水的低溶解性，且不损害太阳能电池制造工序中的操作特性，能够使碱金属扩散到CIGS层上的CIGS型太阳能电池。此外，能够提供用于构成所述太阳能电池的太阳能电池用的基板。附图说明图I是概略表示目前的CIGS型太阳能电池的构成的截面图。图2是概略地表示本专利技术的CIGS型太阳能电池的构成的一例的截面图。 图3是表示各样品中得到的Na扩散行为的测定结果的图。具体实施例方式下面参照附图对本专利技术进行说明。首先，为了更好地理解本专利技术的特征，对目前的CIGS型太阳能电池的构成简单进行说明。图I概略地表示目前的CIGS型太阳能电池的一例的截面图。如图I所示，目前的CIGS型太阳能电池10通过依次层叠绝缘性支撑基板11、第一导电层12a、含有碱金属的层(碱金属供给层)19、第二导电层12b、吸光层13、第一半导体层14、第二半导体层15和透明导电层16而构成。通常，太阳能电池10还具有取出电极17和18。箭头90表示光对太阳能电池I的入射方向。第一导电层12a和第二导电层12b由Mo (钥)构成,作为太阳能电池10的正极发挥作用。另一方面，透明导电层16由ZnO (氧化锌)等构成，作为太阳能电池I的负极发挥作用。第一半导体层14和第二半导体层15也被称为缓冲层，通过在吸光层13和透明电极层16之间形成高电阻层,具有降低太本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：光井彰，冈东健，小高秀文，川本泰，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：
国别省市：
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