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WO1993019491A1 - Klimastabiles dünnschichtsolarmodul - Google Patents

Klimastabiles dünnschichtsolarmodul Download PDF

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WO1993019491A1
WO1993019491A1 PCT/DE1993/000217 DE9300217W WO9319491A1 WO 1993019491 A1 WO1993019491 A1 WO 1993019491A1 DE 9300217 W DE9300217 W DE 9300217W WO 9319491 A1 WO9319491 A1 WO 9319491A1
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WO
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solar module
module according
zinc oxide
aluminum
electrode structures
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PCT/DE1993/000217
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English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Van Den Berg
Original Assignee
Siemens Solar Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
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    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • Thin-film solar modules made of amorphous silicon are produced directly on large substrates made of glass or metal.
  • a full-surface contact layer (front contact) made of transparent conductive oxides (TCO) is first deposited on the substrate, and a photoactive layer is generated above it, which is then covered with a further mostly transparent contact layer as the back contact.
  • TCO transparent conductive oxides
  • the thin-film solar module is divided into strip-shaped individual cells connected in series with one another. By suitable structuring of each individual layer immediately after its deposition, layer generation and electrical interconnection form an integrated process.
  • the current-carrying electrodes front and back contact
  • both their optical and their electrical properties determine the efficiency of each individual cell and the overall module.
  • the optical properties of the front contact layer influence the amount of light coupled into the photoactive layer and thus also the photocurrent.
  • the electrical properties are responsible for deriving the generated photocurrent.
  • the specific resistance of the contact material leads to ohmic losses in the solar module.
  • zinc oxide (ZnO) as material for the front contacts on transparent substrates allows the morphology of the contact layers to be set within certain limits, which makes it possible to optimize the coupling of light into the active semiconductor layer and to improve the short-circuit current of the individual cells.
  • zinc oxide layers z for example, are doped with boron. If the same material is also used for the back contact, semitransparent solar modules can be produced and used as a top cell in a tandem module, as roof glazing for automobiles or as building glazing (facade module or window module).
  • ZnO: B boron-doped zinc oxide
  • the contact layers are protected from moisture by hermetic packaging.
  • the back contact for example with a PVB film
  • thin-film solar cells produced for test purposes with rear-side contact structures made of aluminum-doped zinc oxide without a lacquer layer as a rear-side covering have excellent moisture-heat resistance and survive the climate test described in more detail almost unchanged. Even after this long-term exposure to moisture and heat, the solar cells show only an insignificant increase in the sheet resistance and therefore no loss in the maximum achievable output.
  • the invention therefore represents a considerable simplification in construction and leads to great savings in terms of the material and production costs.
  • Zinc oxide as an electrode material for front and rear contacts' has the advantage that its morphology and thus, above all, the optical properties can be adjusted well and optimized for the solar cell or the module. A high transmission and, with a suitable morphology, a high light coupling and an associated high short-circuit current in the module are achieved.
  • the aluminum-doped zinc oxide shows a sheet resistance which is reduced by a factor of 3.
  • the contacts can be produced, for example, by sputtering, which results in an extremely homogeneous distribution of the dopant in the ZnO: Al material. So that are homogeneous
  • Zinc / aluminum mixed targets in a reactive oxygen-containing atmosphere or zinc oxide / aluminum mixed targets in an inert atmosphere can be used as targets.
  • the second alternative is preferred, since it ensures better process control and thus better reproducibility in the production of the contacts.
  • the Substrattempera ⁇ structure is preferably set to a value of about 300 "C, beispiels ⁇ , 350 * C. This leads to the formation of a uni- formly hexagonal crystal structure in the zinc oxide, showing the best stability against environmental influences and also to a plasma treatment unchanged in the properties remains.
  • the thin-film solar module according to the invention is suitable for all photoactive semiconductors which can be deposited over a large area, in particular for amorphous silicon, silicon-germanium alloys, chalcopyrites (I-III-VI 2 semiconductors) or also for multilayer modules such as tandem or stacked cells with the same or single cells made of different materials.
  • the modules can be produced semi-transparently, a clear epoxy lacquer, for example, can be used as the back cover.
  • a clear epoxy lacquer for example
  • the paint layer of the back cover is designed as a 'reflecting layer, to which also a suitable ge selective epoxy-type paint can be used.
  • titanium oxide Ti0 2 can be contained as a color pigment in a resultant white epoxy lacquer.
  • the varnish should have good reflector properties for the red portion of the incident radiation and be matt and not shiny for a diffuse reflection.
  • the figure shows a thin-film solar module according to the invention in a schematic cross section.
  • a 1.5 ⁇ m thick aluminum-doped zinc oxide layer is deposited as a front contact 2 on a glass substrate 1 and then structured with a laser in order to produce narrow electrode strips 2.
  • the active semiconductor layer 3 of amorphous silicon (a-Si: H) with a pin structure is generated over a whole area with a thickness of, for example, 300 nm.
  • the active semiconductor layer is also patterned parallel to the strip-shaped electrodes of the front contact layer 2 with a laser, but offset by at least one trench width from the front contacts.
  • a rear side contact 4 is deposited over the entire area in a thickness of approximately 1.5 ⁇ m and structured, for example, with a laser.
  • the structure line (trench) is offset by a further trench width compared to the structure line of the active semiconductor layer 3.
  • the individual solar cells which are electrically connected in series are provided with external connections and the module is covered by covering it with an approximately 20 to 30 ⁇ m thick epoxy lacquer. layer 5 sealed.
  • the illustrated in the figure ready 'solar module with respect to humidity and temperature exposure to extremely stable and shows accelerated environmental tests no losses in the maximum achievable performance.
  • the solar module according to the invention is therefore ideally suited for use as roof glazing for automobiles, for facade cladding of buildings or as a power module in extreme climatic zones (for example tropics), since it can withstand even extreme weather conditions.

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Bekannte Dünnschichtsolarmodule mit transparenten Elektrodenmaterialien sind äußerst klimaempfindlich und erfordern eine aufwendige Versiegelung, um eine unzulässig große Erhöhung des Serienwiderstands des Moduls zu verhindern. Es wird daher ein Dünnschichtsolarmodul vorgeschlagen, welches aluminiumdotiertes Zinkoxid als Elektrodenmaterial verwendet und mit einer einfachen Lackschicht als Rückseitenabdeckung eine einfache und klimastabile Versiegelung erlaubt.

Description

Klimastabiles Dünnschichtsolarmodul.
Dünnschichtsolarmodule aus amorphem Silizium werden direkt auf großflächigen Substraten aus Glas oder Metall erzeugt. Dazu wird zunächst eine ganzflächige Kontaktschicht (Vorderkontakt) aus transparenten leitfähigen Oxiden (TCO) auf dem Substrat abgeschieden, darüber eine photoaktive Schicht erzeugt, die anschließend mit einer weiteren zumeist transparenten Kontakt¬ schicht als Rückkontakt abgedeckt wird. Zur Bereitstellung einer geeigneten Spannung ist das Dünnschichtsolarmodul in seriell miteinander verschaltete streifenförmige Einzelzellen aufgeteilt. Durch geeignete Strukturierung jeder einzelnen Schicht direkt nach ihrer Abscheidung bilden Schichterzeugung und elektrische Verschaltung einen integrierten Prozeß.
Den stromführenden Elektroden (Vorder- und Rückkontakt) kommt eine entscheidende Rolle zu, da sowohl ihre optischen als auch ihre elektrischen Eigenschaften über die Effizienz jeder Ein¬ zelzelle und des Gesamtmoduls entscheiden.
Die optischen Eigenschaften der Vorderkontaktschicht wie Trans¬ parenz und Lichtstreuung beeinflussen die Menge des in die photoaktive Schicht eingekoppelten Lichtes und somit auch den Photostrom.
Die elektrischen Eigenschaften (Kontaktpotential, spezifischer Widerstand) sind für die Ableitung des erzeugten Photostromes verantwortlich. Der spezifische Widerstand des Kontaktmaterials führt zu ohm'schen Verlusten im Solarmodul.
Die Verwendung von Zinkoxid (ZnO) als Material für die Vorder¬ kontakte auf transparenten Substraten erlaubt es in gewissen Grenzen, die Morphologie der Kontaktschichten einzustellen, wodurch eine Optimierung der Lichteinkopplung in die aktive Halbleiterschicht und eine Verbesserung des Kurzschlußstromes der einzelnen Zellen möglich wird. Zur Erhöhung der Leitfähig- keit werden Zinkoxidschichten z, Beispiel mit Bor dotiert. Wird das gleiche Material auch für den Rückkoπtakt verwendet, können halbtransparente Solarmodule hergestellt werden und als Topzelle in einem Tandemmodul, als Dachverglasung für Automo¬ bile oder als Bauverglasung (Fassadenmodul oder Fenstermodul) verwendet werden.
Ungeschützte Dünnschichtsolarzellen oder -module mit Vorder- und Rückkontakten aus bordotiertem Zinkoxid (ZnO:B) erweisen sich allerdings als nicht klimastabil. Bei längerer und gleich- zeitiger Einwirkung von erhöhter Temperatur und Feuchtigkeit ergeben sich irreversible Erhöhungen des Schichtwiderstandes der Kontaktschichten, insbesondere des außen liegenden Rück¬ kontakts. Damit ändert sich der Serienwiderstand der Solarzel¬ le bzw. des Solarmoduls, was direkt zu Einbußen in der maximal entnehmbaren Leistung des Moduls führt.
Bei bekannten Solarmodulen aus amorphem Silizium mit Vorder- und Rückkontakten aus Zn0:B werden die Kontaktschichten durch hermetische Verpackung vor Feuchteeinflüssen geschützt. Dazu wird auf den Rückkontakt zum Beispiel mit einer PVB-Folie
(Polyvinylbutyral) eine weitere Glasscheibe auflaminiert. Als äußere Feuchtesperre wird das Glaspaket mit den dazwischenlie¬ genden Solarzellen am Rand mit einem Rahmen aus Polyurethan umspritzt. Für nicht transparente Solarzellen wird direkt auf dem Rückkontakt als zusätzliche Wasserdampfsperre ein Epoxi- lack aufgetragen, der gleichzeitig als Restlichtreflektor dient.
Diese für die genannten Solarmodule erforderliche hermetische Versiegelung der dünnen Schichten erfordert einen hohen Mate¬ rial- und Arbeitsaufwand, was zu erheblich erhöhten Herstel¬ lungskosten führt. Doch selbst mit der genannten Versiegelung gelingt es nicht, die empfindlichen Schichten vollständig vor dem Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen. Die Module zeigen in beschleunigten Klimatests (1000 Stunden bei 85°C und 85 Prozent Luftfeuchtigkeit, Qualification Test Procedure for Photovqltaic Thin Modules, Spec. Nr. 701, Test B13, JRC, 21020 Ispra (Va)-Italy) zum Teil erhebliche Verluste in der maxima¬ len Leistung, die auf das Eindringen von Wasserdampf in den Modulaufbau zurückzuführen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Dünn- schichtsolarmodul anzugeben, welches eine erhöhte Klimastabi¬ lität zeigt und dabei einen verminderten Verpackungsaufwand erfordert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Solarmodul mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sowie eine erfindungsge¬ mäße Verwendung der neuen Module sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Es hat sich gezeigt, daß zu Testzwecken hergestellte Dünn¬ schichtsolarzellen mit rückseitigen Kontaktstrukturen aus alu¬ miniumdotiertem Zinkoxid ohne Lackschicht als Rückseitenab¬ deckung eine ausgezeichnete Feuchte-Wärmebeständigkeit besit- zen und den oben näher bezeichneten Klimatest nahezu unverän¬ dert überstehen. Die Solarzellen zeigen auch nach dieser lang¬ zeitigen Feuchte-Wärmebeaufschlagung eine nur unwesentliche Erhöhung des Schichtwiderstands und somit keinerlei Einbuße in der maximal erreichbaren Leistung.
So kann bei dem erfindungsgemäßen Solarmodul auf eine aufwen¬ dige Laminierung mit einer Kunststoffolie oder gar einer weite¬ ren Glasscheibe verzichtet werden. Ebenso ist die Versiegelung des Moduls mit einem Rahmen überflüssig. Der insbesondere zum mechanischen Schutz des Rückkontaktes aufgebrachte Lack ist zur Versiegelung ausreichend. Die Erfindung stellt daher ge¬ genüber bekannten Dünnschichtsolarmodulen eine erhebliche Ver¬ einfachung im Aufbau dar und führt zu großen Einsparungen be¬ züglich des Material- und Herstellungsaufwandes. Zinkoxid als Elektrodenmaterial für Vorder- und Rückkontakte 'hat den Vorteil, daß sich dessen Morphologie und damit vor allem die optischen Eigenschaften gut einstellen und auf die Solarzelle bzw. das Modul optimieren lassen. Es wird eine hohe Transmission und bei geeigneter Morphologie eine hohe Lichtein¬ kopplung und ein damit verbundener hoher Kurzschlußstrom im Modul erreicht. Gegenüber dem für Dünnschichtsolarmodule be¬ kannten bordotierten Zinkoxid als Elektrodenmaterial zeigt das aluminiumdotierte Zinkoxid einen um mehr als Faktor 3 ernied¬ rigten Schichtwiderstand.
Die Herstellung der Kontakte kann zum Beispiel durch Sputtern erfolgen, wobei sich eine äußerst homogene Verteilung des Do- tierstoffs im ZnO:AI-Material ergibt. Damit sind homogene
Schichteigenschaften über die gesamte Modulfläche gewährlei¬ stet. Als Targets können Zink/Aluminium-Mischtargets in reak¬ tiver sauerstoffhaltiger Atmosphäre oder Zinkoxid/Aluminium- Mischtargets in inerter Atmosphäre verwendet werden. Bevorzugt ist jedoch die zweite Alternative, da sie eine bessere Verfah¬ renskontrolle und somit eine bessere Reproduzierbarkeit bei der Erzeugung der Kontakte gewährleistet. Die Substrattempera¬ tur wird vorzugsweise auf einen Wert von über 300"C, beispiels¬ weise 350*C eingestellt. Dies führt zum Ausbilden einer ein- heitlich hexagonalen Kristallstruktur im Zinkoxid, die die beste Stabilität gegen Klimaeinflüsse zeigt und auch nach einer Plasmabehandlung unverändert in den Eigenschaften bleibt.
Das erfindungsgemäße Dünnschichtsolarmodul ist für sämtliche großflächig abscheidbaren photoaktiven Halbleiter geeignet, insbesondere für amorphes Silizium, Silizium-Germanium-Legie¬ rungen, Chalkopyrite (I-III-VI2-Halbleiter) oder auch für mehrschichtige Module wie Tandem- oder Stapelzellen mit aus gleichen oder unterschiedlichen Materialien bestehenden Ein- zelzellen.
Die Module können semi-transparent erzeugt werden, wobei als Rückseitenabdeckung zum Beispiel ein klarer Epoxilack verwen¬ det werden kann. Im Sinne einer höheren Lichtabsorption im Modul ist die Lackschicht der Rückseitenabdeckung jedoch als 'Reflexionsschicht ausgelegt, wozu ebenfalls ein geeignet ge¬ wählter Epoxilack dienen kann.
Für diese Zwecke kann zum Beispiel Titanoxid Ti02 als Farb¬ pigment in einem infolgedessen weißen Epoxilack enthalten sein. Der Lack sollte gute Reflektoreigenschaften für den roten Anteil der einfallenden Strahlung besitzen und für eine diffuse Reflexion matt und nicht glänzend sein.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei¬ spiels und der dazugehörigen Figur näher erläutert.
Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßen Dunnschichtsolarmodul im schematischen Querschnitt.
Auf einem Glassubstrat 1 wird ganzflächig eine 1,5 um dicke aluminiumdotierte Zinkoxidschicht als Vorderkontakt 2 abgeschie- den und anschließend mit einem Laser strukturiert, um schmale Elektrodenstreifen 2 zu erzeugen.
In einem PECVD-Verfahren wird darüber ganzflächig die aktive Halbleiterschicht 3 aus amorphem Silizium (a-Si:H) mit pin- Struktur in einer Dicke von zum Beispiel 300 nm erzeugt. Eben¬ falls mit einem Laser wird die aktive Halbleiterschicht pa¬ rallel zu den streifenförmigen Elektroden der Vorderkontakt¬ schicht 2 strukturiert, jedoch um zumindest eine Grabenbreite gegenüber den Vorderkontakten versetzt.
In gleicher Weise wie die Vorderkontakte 2 wird ein Rücksei¬ tenkontakt 4 ganzflächig in ca. 1,5 μm Dicke abgeschieden und zum Beispiel mit einem Laser strukturiert. Die Strukturlinie (Graben) ist um eine weitere Grabenbreite gegenüber der Struk- turlinie der aktiven Halbleiterschicht 3 versetzt.
Schließlich werden die elektrisch in Serie verschalteten Ein¬ zelsolarzellen mit Außenanschlüssen versehen und das Modul durch Abdecken mit einer ca. 20 bis 30 μm dicken Epoxilack- schicht 5 versiegelt. Das in der Figur dargestellte fertige 'Solarmodul ist bezüglich Feuchte und Temperatureinwirkung äußerst stabil und zeigt in beschleunigten Klimatests keine Verluste in der maximal erreichbaren Leistung.
Das erfindungsgemäße Solarmodul ist daher bestens zur Verwen¬ dung als Dachverglasung von Automobilen, zur Fassadenverklei¬ dung von Bauwerken oder als Leistungsmodul in extremen kli a- tischen Zonen (zum Beispiel Tropen) geeignet, da es selbst extremen Witterungsverhältnissen standhält.

Claims

Patentansprüche
1. Dunnschichtsolarmodul mit einem transparenten Substrat (1), zumindest einer aktiven Halbleiterschicht (3) mit Diodenstruk¬ tur, wobei die Halbleiterschicht in streifenförmige Einzelso¬ larzellen strukturiert ist; mit Elektrodenstrukturen (2, 4) aus aluminiumdotiertem Zinkoxid (Zn0:Al) als Vorder- und Rück¬ kontakte sowie zur integrierten Verschaltung des SolarmodulSj und mit einer Lackschicht als Rückseitenabdeckung.
2. Solarmodul nach Anspruch 1, dessen Elektrodenstrukturen (2, 4) aus aluminiumdotiertem Zinkoxid mit hexagonaler Struktur bestehen.
3. Solarmodul nach Anspruch 1 oder 2, dessen zumindest eine aktive Halbleiterschicht (3) aus amorphem Silizium (a-Si:H) besteht.
4. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Rück¬ seitenabdeckung (5) aus Epoxilack.
5. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit mehreren übereinanderliegenden aktiven Halbleiterschichten (Stapel o- dul).
6. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dessen Elektro¬ denstrukturen aus einem aluminiumdotierten Zinkoxid bestehen, welches durch Sputtern erzeugt ist.
7. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Aluminiumkonzentration in den Elektrodenstrukturen 0,5 bis 6 Atom-Prozent beträgt.
8. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dessen Elektro¬ denstrukturen von einem Zinkoxid/Aluminium-Mischtarget gesput- tert sind.
9. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem trans- parenten Lack als Rückseitenabdeckung (5).
10. Verwendung eines Solarmoduls als Dachverglasung für ein Kraftfahrzeug.
11. Verwendung eines Solarmoduls nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Element zur Fassadenverkleidung.
PCT/DE1993/000217 1992-03-19 1993-03-09 Klimastabiles dünnschichtsolarmodul WO1993019491A1 (de)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4337694A1 (de) * 1993-11-04 1995-05-11 Siemens Solar Gmbh Solarmodul mit verbesserter Lichtausnutzung
FR2713018A1 (fr) * 1993-11-26 1995-06-02 Siemens Solar Gmbh Procédé pour l'établissement de contacts sur des piles solaires à couches minces.
DE19611410C1 (de) * 1996-03-22 1997-08-07 Siemens Ag Klimastabile elektrische Dünnschichtanordnung
WO2010127844A3 (de) * 2009-05-07 2011-12-29 Inventux Technologies Ag Solarzelle und verfahren zu ihrer herstellung
WO2012017742A1 (ja) * 2010-08-06 2012-02-09 三菱電機株式会社 薄膜太陽電池およびその製造方法
DE202011003896U1 (de) * 2011-03-02 2012-06-12 Glaswerke Arnold Gmbh & Co. Kg Glasscheiben-Anordnung mit gebäudeintegriertem Fotovoltaik-Modul
EP1336520B2 (de) † 2002-02-18 2014-11-05 Webasto AG Glasdeckel für Fahrzeugdächer mit Splitterschutzfolie

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19733913B4 (de) * 1997-08-05 2004-07-15 Siemens Solar Gmbh Klimastabiles Dünnschicht-Bauelement
US6468828B1 (en) * 1998-07-14 2002-10-22 Sky Solar L.L.C. Method of manufacturing lightweight, high efficiency photovoltaic module
DE10065530A1 (de) * 2000-12-28 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Stromerzeugung und zum Abschatten bei Kraftfahrzeugen
KR101205627B1 (ko) 2005-04-11 2012-11-27 외를리콘 솔라 아게, 트뤼프바흐 태양전지 모듈 및 이의 캡슐화 방법
EP1936699A1 (de) * 2005-10-14 2008-06-25 Sharp Kabushiki Kaisha Solarzelle, mit verbinder ausgestattete solarzelle, solarzellenkette und solarzellenmodul
US20090159116A1 (en) * 2005-10-14 2009-06-25 Yoshinobu Umetani Interconnector, solar cell string using the interconnector and method of manufacturing thereof, and a solar cell module using the solar cell string
JP4986462B2 (ja) * 2006-01-27 2012-07-25 シャープ株式会社 太陽電池ストリングおよびその製造方法、ならびに、その太陽電池ストリングを用いる太陽電池モジュール
WO2007119365A1 (ja) * 2006-04-14 2007-10-25 Sharp Kabushiki Kaisha 太陽電池、太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュール
US9105776B2 (en) * 2006-05-15 2015-08-11 Stion Corporation Method and structure for thin film photovoltaic materials using semiconductor materials
US8017860B2 (en) * 2006-05-15 2011-09-13 Stion Corporation Method and structure for thin film photovoltaic materials using bulk semiconductor materials
US20080053516A1 (en) 2006-08-30 2008-03-06 Richard Allen Hayes Solar cell modules comprising poly(allyl amine) and poly (vinyl amine)-primed polyester films
US8197928B2 (en) 2006-12-29 2012-06-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Intrusion resistant safety glazings and solar cell modules
US20080300918A1 (en) * 2007-05-29 2008-12-04 Commercenet Consortium, Inc. System and method for facilitating hospital scheduling and support
US8071179B2 (en) 2007-06-29 2011-12-06 Stion Corporation Methods for infusing one or more materials into nano-voids if nanoporous or nanostructured materials
US7919400B2 (en) * 2007-07-10 2011-04-05 Stion Corporation Methods for doping nanostructured materials and nanostructured thin films
US8287942B1 (en) 2007-09-28 2012-10-16 Stion Corporation Method for manufacture of semiconductor bearing thin film material
US20090087939A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Stion Corporation Column structure thin film material using metal oxide bearing semiconductor material for solar cell devices
US8614396B2 (en) * 2007-09-28 2013-12-24 Stion Corporation Method and material for purifying iron disilicide for photovoltaic application
US8759671B2 (en) * 2007-09-28 2014-06-24 Stion Corporation Thin film metal oxide bearing semiconductor material for single junction solar cell devices
US8058092B2 (en) 2007-09-28 2011-11-15 Stion Corporation Method and material for processing iron disilicide for photovoltaic application
US7998762B1 (en) 2007-11-14 2011-08-16 Stion Corporation Method and system for large scale manufacture of thin film photovoltaic devices using multi-chamber configuration
US8440903B1 (en) 2008-02-21 2013-05-14 Stion Corporation Method and structure for forming module using a powder coating and thermal treatment process
US8772078B1 (en) 2008-03-03 2014-07-08 Stion Corporation Method and system for laser separation for exclusion region of multi-junction photovoltaic materials
US8075723B1 (en) 2008-03-03 2011-12-13 Stion Corporation Laser separation method for manufacture of unit cells for thin film photovoltaic materials
BRPI0907078A2 (pt) * 2008-03-26 2015-07-07 Du Pont "artigo laminado"
KR101615396B1 (ko) * 2008-04-04 2016-04-25 쿠라레이 아메리카 인코포레이티드 고 용융 유동 폴리(비닐 부티랄) 봉지재를 포함하는 태양 전지 모듈
US20090288701A1 (en) * 2008-05-23 2009-11-26 E.I.Du Pont De Nemours And Company Solar cell laminates having colored multi-layer encapsulant sheets
US7939454B1 (en) 2008-05-31 2011-05-10 Stion Corporation Module and lamination process for multijunction cells
CN102047442B (zh) 2008-06-02 2014-05-07 纳幕尔杜邦公司 具有低雾度包封层的太阳能电池模块
US8642138B2 (en) 2008-06-11 2014-02-04 Stion Corporation Processing method for cleaning sulfur entities of contact regions
US8003432B2 (en) 2008-06-25 2011-08-23 Stion Corporation Consumable adhesive layer for thin film photovoltaic material
US9087943B2 (en) * 2008-06-25 2015-07-21 Stion Corporation High efficiency photovoltaic cell and manufacturing method free of metal disulfide barrier material
US8207008B1 (en) 2008-08-01 2012-06-26 Stion Corporation Affixing method and solar decal device using a thin film photovoltaic
US7855089B2 (en) * 2008-09-10 2010-12-21 Stion Corporation Application specific solar cell and method for manufacture using thin film photovoltaic materials
US8394662B1 (en) 2008-09-29 2013-03-12 Stion Corporation Chloride species surface treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8008112B1 (en) 2008-09-29 2011-08-30 Stion Corporation Bulk chloride species treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8026122B1 (en) 2008-09-29 2011-09-27 Stion Corporation Metal species surface treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8476104B1 (en) 2008-09-29 2013-07-02 Stion Corporation Sodium species surface treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8008110B1 (en) 2008-09-29 2011-08-30 Stion Corporation Bulk sodium species treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8236597B1 (en) 2008-09-29 2012-08-07 Stion Corporation Bulk metal species treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8501521B1 (en) 2008-09-29 2013-08-06 Stion Corporation Copper species surface treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US7910399B1 (en) * 2008-09-30 2011-03-22 Stion Corporation Thermal management and method for large scale processing of CIS and/or CIGS based thin films overlying glass substrates
US7947524B2 (en) * 2008-09-30 2011-05-24 Stion Corporation Humidity control and method for thin film photovoltaic materials
US8383450B2 (en) * 2008-09-30 2013-02-26 Stion Corporation Large scale chemical bath system and method for cadmium sulfide processing of thin film photovoltaic materials
US8425739B1 (en) 2008-09-30 2013-04-23 Stion Corporation In chamber sodium doping process and system for large scale cigs based thin film photovoltaic materials
US7863074B2 (en) * 2008-09-30 2011-01-04 Stion Corporation Patterning electrode materials free from berm structures for thin film photovoltaic cells
US8741689B2 (en) * 2008-10-01 2014-06-03 Stion Corporation Thermal pre-treatment process for soda lime glass substrate for thin film photovoltaic materials
US20110018103A1 (en) 2008-10-02 2011-01-27 Stion Corporation System and method for transferring substrates in large scale processing of cigs and/or cis devices
US8003430B1 (en) 2008-10-06 2011-08-23 Stion Corporation Sulfide species treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
US8435826B1 (en) 2008-10-06 2013-05-07 Stion Corporation Bulk sulfide species treatment of thin film photovoltaic cell and manufacturing method
USD625695S1 (en) 2008-10-14 2010-10-19 Stion Corporation Patterned thin film photovoltaic module
US8168463B2 (en) 2008-10-17 2012-05-01 Stion Corporation Zinc oxide film method and structure for CIGS cell
US20100101647A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 E.I. Du Pont De Nemours And Company Non-autoclave lamination process for manufacturing solar cell modules
WO2010051522A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Solar cells modules comprising low haze encapsulants
US8344243B2 (en) * 2008-11-20 2013-01-01 Stion Corporation Method and structure for thin film photovoltaic cell using similar material junction
US8084129B2 (en) * 2008-11-24 2011-12-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Laminated articles comprising a sheet of a blend of ethylene copolymers
US8080727B2 (en) 2008-11-24 2011-12-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Solar cell modules comprising an encapsulant sheet of a blend of ethylene copolymers
FR2939239B1 (fr) * 2008-12-03 2010-12-31 Ecole Polytech Module photovoltaique comprenant une electrode transparente conductrice d'epaisseur variable et procedes de fabrication d'un tel module
US20100154867A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Mechanically reliable solar cell modules
US8399081B2 (en) * 2008-12-31 2013-03-19 E I Du Pont De Nemours And Company Solar cell modules comprising encapsulant sheets with low haze and high moisture resistance
WO2010085644A1 (en) * 2009-01-22 2010-07-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Poly(vinyl butyral) encapsulant comprising chelating agents for solar cell modules
USD628332S1 (en) 2009-06-12 2010-11-30 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for street lamp
USD662040S1 (en) 2009-06-12 2012-06-19 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for garden lamp
USD632415S1 (en) 2009-06-13 2011-02-08 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for cluster lamp
USD662041S1 (en) 2009-06-23 2012-06-19 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for laptop personal computer
USD652262S1 (en) 2009-06-23 2012-01-17 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for cooler
US8507786B1 (en) 2009-06-27 2013-08-13 Stion Corporation Manufacturing method for patterning CIGS/CIS solar cells
USD627696S1 (en) 2009-07-01 2010-11-23 Stion Corporation Pin striped thin film solar module for recreational vehicle
KR20120052360A (ko) * 2009-07-31 2012-05-23 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 광전지용 가교결합성 봉지제
US8398772B1 (en) 2009-08-18 2013-03-19 Stion Corporation Method and structure for processing thin film PV cells with improved temperature uniformity
US8809096B1 (en) 2009-10-22 2014-08-19 Stion Corporation Bell jar extraction tool method and apparatus for thin film photovoltaic materials
US8859880B2 (en) 2010-01-22 2014-10-14 Stion Corporation Method and structure for tiling industrial thin-film solar devices
US8263494B2 (en) 2010-01-25 2012-09-11 Stion Corporation Method for improved patterning accuracy for thin film photovoltaic panels
US9096930B2 (en) 2010-03-29 2015-08-04 Stion Corporation Apparatus for manufacturing thin film photovoltaic devices
US8461061B2 (en) 2010-07-23 2013-06-11 Stion Corporation Quartz boat method and apparatus for thin film thermal treatment
US8609980B2 (en) 2010-07-30 2013-12-17 E I Du Pont De Nemours And Company Cross-linkable ionomeric encapsulants for photovoltaic cells
US8628997B2 (en) 2010-10-01 2014-01-14 Stion Corporation Method and device for cadmium-free solar cells
US8998606B2 (en) 2011-01-14 2015-04-07 Stion Corporation Apparatus and method utilizing forced convection for uniform thermal treatment of thin film devices
US8728200B1 (en) 2011-01-14 2014-05-20 Stion Corporation Method and system for recycling processing gas for selenization of thin film photovoltaic materials
US8134067B1 (en) 2011-01-21 2012-03-13 Chin-Yao Tsai Thin film photovoltaic device
US8436445B2 (en) 2011-08-15 2013-05-07 Stion Corporation Method of manufacture of sodium doped CIGS/CIGSS absorber layers for high efficiency photovoltaic devices
JP6537973B2 (ja) 2012-12-19 2019-07-03 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーＥ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 架橋性酸コポリマー組成物およびガラスラミネートでのその使用
US20150325729A1 (en) 2014-05-09 2015-11-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Encapsulant composition comprising a copolymer of ethylene, vinyl acetate and a third comonomer
JP7447007B2 (ja) 2018-03-08 2024-03-11 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 電圧誘起出力低下耐性が改善された太陽光発電モジュールおよび封止材組成物
US10490682B2 (en) 2018-03-14 2019-11-26 National Mechanical Group Corp. Frame-less encapsulated photo-voltaic solar panel supporting solar cell modules encapsulated within multiple layers of optically-transparent epoxy-resin materials

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4316049A (en) * 1979-08-28 1982-02-16 Rca Corporation High voltage series connected tandem junction solar battery
EP0204562A2 (de) * 1985-06-04 1986-12-10 Siemens Solar Industries L.P. Lichtdurchlässiger photovoltaischer Modul
EP0246027A2 (de) * 1986-05-14 1987-11-19 Siemens Solar Industries L.P. Biegsame photovoltaische Anordnung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2620884B2 (ja) * 1989-06-30 1997-06-18 太陽誘電株式会社 非晶質半導体光起電力素子
JPH0494174A (ja) * 1990-08-10 1992-03-26 Fuji Electric Co Ltd 化合物薄膜太陽電池およびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4316049A (en) * 1979-08-28 1982-02-16 Rca Corporation High voltage series connected tandem junction solar battery
EP0204562A2 (de) * 1985-06-04 1986-12-10 Siemens Solar Industries L.P. Lichtdurchlässiger photovoltaischer Modul
EP0246027A2 (de) * 1986-05-14 1987-11-19 Siemens Solar Industries L.P. Biegsame photovoltaische Anordnung

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
22ND IEEE PHOTOVOLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE 7. Oktober 1991, LAS VEGAS, NEVADA, USA Seiten 1285 - 1289 S.R. PRASCHEK ET AL. 'LASER PATTERNING OF A-SI SOLAR MODULES WITH TRANSPARENT CONDUCTING ZINC OXIDE BACK ELECTRODE' *
22ND SECOND IEEE PHOTOVOLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE 7. Oktober 1991, LAS VEGAS, NEVADA, USA Seiten 1290 - 1295 H. C. WELLER ET AL. 'NOVEL TPE OF ZnO STUDIED IN COMBINATION WITH 1.5 eV a-SiGe:H PIN DIODES' *
TENTH E.C. PHOTOVOLTAIC SOLAR ENERGY CONFERENCE 8. April 1991, LISBON Seiten 88 - 91 R. H. MAUCH ET AL. 'HIGHLY TRANSPARENT AND CONDUCTIVE ZnO:Al THIN FILMS FOR PHOTOVOLTAIC APPLICATIONS' *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4337694A1 (de) * 1993-11-04 1995-05-11 Siemens Solar Gmbh Solarmodul mit verbesserter Lichtausnutzung
FR2713018A1 (fr) * 1993-11-26 1995-06-02 Siemens Solar Gmbh Procédé pour l'établissement de contacts sur des piles solaires à couches minces.
DE19611410C1 (de) * 1996-03-22 1997-08-07 Siemens Ag Klimastabile elektrische Dünnschichtanordnung
EP1336520B2 (de) † 2002-02-18 2014-11-05 Webasto AG Glasdeckel für Fahrzeugdächer mit Splitterschutzfolie
WO2010127844A3 (de) * 2009-05-07 2011-12-29 Inventux Technologies Ag Solarzelle und verfahren zu ihrer herstellung
WO2012017742A1 (ja) * 2010-08-06 2012-02-09 三菱電機株式会社 薄膜太陽電池およびその製造方法
JP5430764B2 (ja) * 2010-08-06 2014-03-05 三菱電機株式会社 薄膜太陽電池の製造方法
US9293618B2 (en) 2010-08-06 2016-03-22 Mitsubishi Electric Corporation Thin-film solar battery and manufacturing method thereof
DE202011003896U1 (de) * 2011-03-02 2012-06-12 Glaswerke Arnold Gmbh & Co. Kg Glasscheiben-Anordnung mit gebäudeintegriertem Fotovoltaik-Modul

Also Published As

Publication number Publication date
US5512107A (en) 1996-04-30
EP0630524A1 (de) 1994-12-28

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