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公開番号2025129783
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-05
出願番号2024026671
出願日2024-02-26
発明の名称太陽電池及び太陽電池の製造方法
出願人シャープエネルギーソリューション株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類H10K 30/50 20230101AFI20250829BHJP()
要約【課題】太陽電池から取り出せる電力の低下を効果的に防止することができる太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供する。
【解決手段】基体1における一方側の面に第1導電膜2及び第1電荷輸送層3がこの順で配置された基体1に1又は2以上の光電変換素子10(1)～10(n)が形成された太陽電池100は、第1導電膜2に配線材(6,7)を接続する配線領域βA,βBを備え、配線領域βA,βBにおいて、第1電荷輸送層3に1又は2以上の穴8A,8Bが形成されており、1又は2以上の穴8A,8Bは少なくとも第1導電膜2に至る深さの穴を含む。太陽電池100の製造方法は、基体1の一方側の面に形成された第1導電膜2の上に第1電荷輸送層3を形成する第1工程と、配線領域βA,βBにおいて、第1電荷輸送層3に1又は2以上の穴8A,8Bを形成する第2工程とを含む。
【選択図】図4B
特許請求の範囲【請求項１】
基体における一方側の面に第１導電膜及び第１電荷輸送層がこの順で配置された前記基体に１又は２以上の光電変換素子が形成された太陽電池であって、
前記第１導電膜に配線材を接続する配線領域を備え、
前記配線領域において、前記第１電荷輸送層に１又は２以上の穴が形成されており、前記１又は２以上の穴は少なくとも前記第１導電膜に至る深さの穴を含む
太陽電池。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記穴は、直線状の穴である
請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記穴は、島状の穴である
請求項１に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記穴は、複数列の島状の穴からなる穴列を構成している
請求項１に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記穴は、複数列の穴からなる穴列を構成しており、
前記複数列の穴列は、前記配線領域の長手方向に直交する幅方向における端部の穴列が直線状の穴からなり、前記幅方向において前記直線状の穴からなる前記端部の穴列よりも内側の穴列が複数の島状の穴からなる
請求項１に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記穴は、少なくとも前記基体に至る深さの穴である
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記穴は、前記第１導電膜の途中までの深さである
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池。
【請求項８】
前記穴は、前記第１導電膜の前記第１電荷輸送層との対向面までの深さである
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記穴は、前記第１導電膜の前記第１電荷輸送層との対向面より深い穴であって、前記基体とは反対側に向かって広がるテーパー状の穴である
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池。
【請求項１０】
前記穴は、前記第１導電膜の前記第１電荷輸送層との対向面より深い穴であって、前記第１導電膜に対応する深さ部分の幅が前記第１電荷輸送層に対応する深さ部分の幅よりも小さい
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、基体における一方側の面に第１導電膜及び第１電荷輸送層がこの順で配置された基体に１以上の光電変換素子が形成された太陽電池及び太陽電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
図１６は、特許文献１に記載の太陽電池１Ｘを模式的に示す断面図である。図１７は、１又は２以上の光電変換素子１０Ｙ（１）～１０Ｙ（ｍ）（ｍは１以上の整数）の一例を備えた従来の太陽電池１００Ｙを模式的に示す断面図である。なお、図１７において、符号４Ｙ、５Ｙは、それぞれ、光電変換層、第２導電膜（第２電極、例えば裏面電極）である。
【０００３】
図１６に示すように、特許文献１に記載の太陽電池１Ｘは、基板３Ｘと、複数の太陽電池素子２Ｘと、接続部４Ｘと、透明部５Ｘと、を備えている。各太陽電池素子２Ｘは、第１電極層２ａＸと、半導体層２ｂＸと、第２電極層２ｃＸと、を有している。第１電極層２ａＸは、基板３Ｘの上に位置している。半導体層２ｂＸは、第１電極層２ａＸと第２電極層２ｃＸとの間に位置している。半導体層２ｂＸは、例えば、ペロブスカイト構造を有する半導体の層と、正孔輸送層と、が積層された構造を有している。端部側に位置する第１電極層２ａＸは、半導体層２ｂＸおよび第２電極層２ｃＸよりも、端縁に至るように突出している第１突出部２ａｅＸが存在している。第１突出部２ａｅＸ上には、第１の極性の出力用の第１導体Ｗ１Ｘが接続されている（段落［００１２］，［００１５］，［００１６］，［００１９］，［００２０］，［００３１］参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
再表２０１８／０４３６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、図１７に示すように、基体１Ｙにおける一方側の面に第１導電膜２Ｙ及び第１電荷輸送層３Ｙ（電子輸送層又は正孔輸送層）がこの順で配置された基体１Ｙに１又は２以上の光電変換素子１０Ｙ（１）～１０Ｙ（ｍ）が形成された太陽電池１００Ｙでは、次のような不都合がある。
【０００６】
すなわち、太陽電池１００Ｙでは、太陽電池１００Ｙを製造するプロセスの都合等により、第１導電膜２Ｙの基体１Ｙとは反対側の面全体に第１電荷輸送層３Ｙが形成されることがある。この場合、第１電荷輸送層３Ｙを介して第１の配線材６Ｙと第１導電膜２Ｙとが接触することとなる。そうすると、第１電荷輸送層３Ｙの電気抵抗により太陽電池１００Ｙから取り出せる電力が低下してしまう。また、第２導電膜５Ｙに第２の配線材７Ｙを接続可能な構成の場合において第２導電膜５Ｙに第２の配線材７Ｙを直接的に接続する場合には第２導電膜５Ｙから直接的に電力を取り出せるものの、図示例のように、第１電荷輸送層３Ｙを介して第２の配線材７Ｙと第１導電膜２Ｙとが接触することもある。この場合においても、第１の配線材６Ｙと同様、第１電荷輸送層３Ｙの電気抵抗により太陽電池１００Ｙから取り出せる電力が低下してしまう。
【０００７】
そこで、本開示は、太陽電池から取り出せる電力の低下を効果的に防止することができる太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、次の太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供する。
【０００９】
（１）太陽電池
本開示に係る太陽電池は、基体における一方側の面に第１導電膜及び第１電荷輸送層がこの順で配置された前記基体に１又は２以上の光電変換素子が形成された太陽電池であって、前記第１導電膜に配線材を接続する配線領域を備え、前記配線領域において、前記第１電荷輸送層に１又は２以上の穴が形成されており、前記１又は２以上の穴は少なくとも前記第１導電膜に至る深さの穴を含む。
【００１０】
（２）太陽電池の製造方法
本開示に係る太陽電池の製造方法は、前記本開示に係る太陽電池の製造方法であって、前記基体の一方側の面に形成された前記第１導電膜の上に前記第１電荷輸送層を形成する第１工程と、前記配線領域において、前記第１電荷輸送層に前記１又は２以上の穴を形成する第２工程とを含む太陽電池の製造方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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