[其他]耐熱薄膜光電轉換器

在審

• 申請號: 101985000004921
• 申請日: 1985-06-27
• 公開（公告）號: CN1003267B
• 公開（公告）日: 1989-02-08
• 發明（設計）人: 高田純;山口美則;太和田喜久
• 申請（專利權）人: 鐘淵化學工業株式會社
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 崔曉光;李雒英

一種耐熱薄膜光電轉換器及其制備。這種轉換器包括半導體、電極和擴散阻擋層的耐熱薄膜光電轉換器，該擴散阻擋層設置在半導體和至少一個電極之間；這種轉換器可以避免由于金屬擴散或由于自電極進入半導體的金屬化合物而引起的質量下降。

特此宣告我們，高田·純，山口美則，太和田喜久，居住地：日本國兵庫縣神戶市垂水區狩口臺4-29-204，日本國兵庫縣明石市東人丸町5-40，日本國兵庫縣神戶市北區大池見山臺14-39，日本公民，就

耐熱薄膜光電轉換器

做出了某些新的、有用的改進，說明如下：

本發明涉及耐熱薄膜光電轉換器及其制備方法。

薄膜光電轉換器用在太陽能電池、光電探測器、電照象術用的光電接受器、激光、場致發光裝置以及諸如此類的裝置上。薄膜光電轉換器主要包括半導體層和接在該層上的電極。作為電極可用透明電極或金屬電極。作為透明電極的材料，迄今為止一直是使用諸如ITO、ITO/SnO₂、SnO₂、In₂O₃、CdxSnOy、（x＝0.5-2，y＝2-4）、IrO_1-z（z＝0.33-0.5）之類的金屬化合物，或類似的材料。作為半導體上的金屬電極，可用諸如AL不銹鋼、Fe、Ni、Cu、黃銅、Zn、Ag之類的金屬或類似的物質。

圖1作為光電轉換器的一個例子，繪出的是太陽能電池的典型構造。如圖1所示，太陽能電池有一個金屬化合物（如，金屬氧化物）制的接在透明基片1（如，玻璃）上的透明電極2，緊接著是P型半導體層3、i型半導體層4和n型半導體層5。在n型半導體層上有一層金屬電極6作為背電極。光透過透明電極射入半導體層，被半導體吸收從而產生電能，一部分未被半導體吸收的光射到背襯電極上而被反射回來，再被半導體層吸收。

常規太陽能電池在約50℃以上的溫度下使用時，電極中的諸如Al、Cu、黃銅、Zn或Ag之類的金屬、或金屬化合物會擴散到半導體層，從而使半導體的質量降低。尤其使用非晶或微晶半導體時，它們的質量會明顯下降。例如，如果露天使用太陽能電池，其表面的溫度可達約80℃，以致半導體質量顯著下降。

有些金屬在用作電極時不會擴散到半導體層中。這類金屬的例子有Cr、Ni、Fe、或不銹鋼。但是，這些金屬的導電率或反射率較上文提到的Al、Cu、黃銅、Zn、Ag之類的金屬都低。因為電極中歐姆損失或在電極上光的反射損失造成太陽能電池質量下降，所以帶有Cr、Ni、Fe或不銹鋼電極的太陽能電池有一個缺點。不僅是太陽能電池，任何種類的光電轉換器，在高溫下使用時，都有上述缺點。

本發明的一個目的是在不增加背電極歐姆損失和背電極光反射損失的條件下，為避免由于金屬和金屬化合物從電極中擴散到半導體層而造成的質量下降，提供一種耐熱的薄膜光電轉換器。

本發明涉及一種包括半導體、電極和擴散阻擋層的耐熱薄膜光電轉換器。擴散阻擋層設置在半導體和至少一個電極之間。

圖1是常規薄膜光電轉換器的示意圖。

在本發明的耐熱薄膜光電轉換器中，在半導體層和電極層之間設置一層擴散阻擋層。在本發明中，該擴散阻擋層可安在半導體的任意一面。

這種擴散阻擋層防止用作電極的金屬或金屬化合物擴散到半導體層中去，擴散阻擋層的組分任意選擇那些具有傳導性而又能阻止金屬或金屬化合物擴散到半導體層的物質。這類物質的例子有金屬硅化物、可形成硅化物的金屬、和元素周期表中ⅣA族和ⅤA族的金屬。