[发明专利]太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池，尤其是涉及光电转换效率高的硅太阳能电池。

背景技术

最近，随着人们清洁能源意识的日益提高，对利用太阳光产生电力的关注也大大增加。

利用太阳能产生电力的元件通常称为太阳电池或太阳能电池。太阳能电池根据其结构大体上可以分为太阳能电池和染料敏化太阳能电池。

硅太阳能电池具有PN结结构。自从外部对太阳能电池照射光时，在半导体内部成对形成电子和空穴，由PN结产生的电场，电子向N型半导体层，空穴向P型半导体层移动，由此产生电力。

以往，用于提高硅太阳能电池效率的手段，曾提出过利用铁电材料的方案。这是在太阳能电池形成铁电材料层，利用铁电材料层的极化现象，扩大太阳能电池的耗尽层宽度，由此降低在PN结面上的电子和空穴的再结合率。

在韩国专利注册第10-0786855号揭示在太阳能电池的上侧或下侧全面形成铁电材料层的结构。然而，在太阳能电池的上侧形成铁电材料层时，铁电材料层降低向太阳能电池入射的光量，由此可能发生降低太阳能电池效率的问题。而且，在太阳能电池的下侧全面形成铁电材料层时，在半导体层和太阳能电池的下部电极之间不能提供充分的电性接触面积，因此限制电子或空穴的流量，结果发生降低太阳能电池效率的问题。

发明内容

对此，本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的是提供可以有效地提高太阳能电池效率的太阳能电池。

根据用于实现所述目的的本发明第一观点的太阳能电池，将自从外部入射的光转换成电力的太阳能电池，其特征在于，包含：基板；在所述基板的上侧形成的下部电极；在所述基板的上侧和下部电极的外侧部分形成的铁电材料层；在所述铁电材料层的上侧形成的补助电极；在所述下部电极和补助电极的上侧形成的第1导电型半导体层；在所述第1导电型的上侧形成，并以与第1导电型相反导电型的第2导电型半导体构成的第2导电型半导体层；以及以透明的导电性材质构成，并在所述第2导电型半导体层的上侧形成的上部电极；而构成。

根据本发明第二观点的太阳能电池，将自从外部入射的光转换成电力的太阳能电池，其特征在于，包含：基板；在所述基板的上侧形成的铁电材料层；在所述基板的上侧和铁电材料层的外侧部分形成的下部电极；在所述铁电材料层的上侧形成的补助电极；在所述下部电极和补助电极的上侧形成的第1导电型半导体层；在所述第1导电型的上侧形成，并以与第1导电型相反导电型的第2导电型半导体构成的第2导电型半导体层；以及以透明的导电性材质构成，并在所述第2导电型半导体层的上侧形成的上部电极；而构成。

而且，其特征在于，所述铁电材料层披覆补助电极而形成。

而且，其特征在于，所述铁电材料层是由无机物铁电材料、无机物铁电材料和有机物铁电材料的混合材料、或有机物铁电材料所构成。

而且，其特征在于，在所述铁电材料混合金属物质。

而且，其特征在于，所述铁电材料层是通过上部电极和补助电极被极化。

根据本发明第三观点的太阳能电池，将自从外部入射的光转换成电力的太阳能电池，其特征在于，包含：基板；在所述基板的上侧形成的下部电极；在所述下部电极的上侧形成的第1导电型半导体层；在所述第1导电型的上侧形成，并以与第1导电型相反导电型的第2导电型半导体构成的第2导电型半导体层；以透明的导电性材质构成，并在所述第2导电型半导体层的上侧形成的上部电极；在所述第2导电型半导体层的上侧形成，并在所述上部电极的外侧形成的铁电材料层；以及在所述铁电材料层的上侧形成的补助电极；而构成。

根据本发明第四观点的太阳能电池，将自从外部入射的光转换成电力的太阳能电池，其特征在于，包含：基板；在所述基板的上侧形成的下部电极；在所述下部电极的上侧形成的第1导电型半导体层；在所述第1导电型的上侧形成，并以与第1导电型相反导电型的第2导电型半导体构成的第2导电型半导体层；在所述第2导电型半导体层的上侧形成的铁电材料层；以透明的导电性材质构成，并在所述第2导电型半导体层的上侧形成，同时在所述铁电材料层的外侧形成的上部电极；以及所述铁电材料层的上侧形成的补助电极；而构成。

而且，其特征在于，所述铁电材料层是由无机物铁电材料、无机物铁电材料和有机物铁电材料的混合材料、或有机物铁电材料所构成。

而且，其特征在于，在所述铁电材料混合金属物质。

而且，其特征在于，所述铁电材料层是通过下部电极和补助电极被极化。