[发明专利]光电转换元件及太阳能电池

权利要求书

1.一种光电转换元件，其具备：

第1电极，其包含第1化合物且具有透光性，所述第1化合物包含(Zn_1-xMg_x)_1-yM_yO和Zn_1-βM_βO_1-αS_α中的至少任一种，其中，M是选自B、Al、Ga以及In组成的组中的至少一种元素，0.03≤x≤0.4，0.005≤y≤0.2，0.4≤α≤0.9，0.005≤β≤0.2；

第2电极；和

光吸收层，其是设置在所述第1电极和所述第2电极之间、且包含具有黄铜矿型结构或黄锡矿型结构的化合物半导体的光吸收层，所述光吸收层包含p型部和设置在所述p型部与所述第1电极之间、与所述p型部同质接合的n型部。

2.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述光吸收层进一步具备设置在所述第1电极和所述n型部之间、且具有比所述第1电极的电阻更高的电阻的中间层，

所述中间层含有第2化合物，所述第2化合物含有(Zn_1-xMg_x)_1-yM_yO和Zn_1-βM_βO_1-αS_α中的至少任一种，其中，将所述y规定为小于0.005，将所述β规定为小于0.005。

3.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述化合物半导体含有：第11族元素；选自Al、In和Ga组成的组中的至少一种第13族元素；以及选自O、S、Se和Te组成的组中的至少1种第16族元素。

4.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述化合物半导体为Cu_ε(In_1-γGa_γ)σ0.6≤ε≤1.1、0.8≤σ≤1.2、1.5≤Ψ≤2.5，γ和为任意常数。

5.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述光吸收层的电子亲和力与所述第1电极的电子亲和力的差的绝对值小于等于0.1eV。

6.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述化合物半导体含有第11族的第1元素和第16族的第2元素，

所述n型部含有掺杂剂，

所述第1元素被所述掺杂剂置换时，

将所述第1元素与所述第2元素的键距规定为r_i，其单位为埃，

将所述掺杂剂与所述第2元素的键参数规定为r₀，其单位为埃，

将由所述掺杂剂和所述第2元素的组合确定的固有常数规定为B_f，其单位为埃，

将所述第2元素相对于所述第1元素的相邻键数规定为n，其中n为大于等于1的整数时，所述掺杂剂是用下述数学式(1)表示的形式电荷Vb大于等于1.60且小于等于2.83的元素，

Vb=Σj=1nexp(r0-riBf)---(1).]]>

7.根据权利要求6所述的光电转换元件，其中，所述掺杂剂包含Mg、Zn、Fe及Co中的至少任一种。

8.一种太阳能电池，其具备：

权利要求1～7中任一项所述的光电转换元件、

与所述光电转换元件层叠的基板、

与所述第1电极电连接的第1端子、和

与所述第2电极电连接的第2端子。