CN103227212A - 具有高光利用率的薄膜太阳能电池及制造方法 - Google Patents

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CN103227212A CN2012100218479A CN201210021847A CN103227212A CN 103227212 A CN103227212 A CN 103227212A CN 2012100218479 A CN2012100218479 A CN 2012100218479A CN 201210021847 A CN201210021847 A CN 201210021847A CN 103227212 A CN103227212 A CN 103227212A
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李炳寰
张嘉宏
连水养
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Abstract

本发明公开了一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池及其制造方法。该薄膜太阳能电池主要包括：一基板、一前电极、一P型半导体层、一本质(i)型半导体层、一N型半导体层、一第三透明导电层以及一背电极。通过多层透明导电膜的设置可增加前电极的雾度，本发明的薄膜太阳能电池可提升光利用率与整体光电转换效率。

Description

具有高光利用率的薄膜太阳能电池及制造方法
技术领域
本发明公开了一种薄膜太阳能电池，特别涉及一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池及制造方法。通过多层透明导电膜的设置可增加前电极的雾度，该薄膜太阳能电池可提升光利用率与电池整体光电转换效率。
背景技术
由于人类意识到能源大量不足的严重性，故各种绿色环保能源相关研究渐受重视，其中又因太阳能供应无虞，且生产电能过程中不会产生环境污染，成为热门的替代能源，并带动太阳能电池产业蓬勃发展。从太阳表面所放射出来的能量，换算成电力约为3.8×1023kW；此太阳能的总量若以距离太阳一亿五千万公里的地球上换算所接收的太阳能量，以电力表示约为1.77×1014kW，此值约为全球平均年消耗电力的十万倍。因此，若能够有效的运用太阳能，则不仅能解决消耗性能源的问题，连环保问题也可一并获得解决。值得注意的是，在众多的太阳能电池技术中，薄膜太阳能电池因使用硅原料少、总光电转换量高及可以与建材结合等优点而备受瞩目。
目前，以玻璃作为基板的薄膜太阳能电池，大多采用超基板(Superstrate)结构。超基板结构即在玻璃基板上镀透明导电层(Transparent ConductiveOxide，TCO)后，再依序镀上P-I-N三层硅薄膜层(又称光吸收层)，最后再镀上金属层，入射光经由玻璃基板端进入太阳能电池内。由于超基板(Superstrate)结构的薄膜太阳能电池的底层为金属，若入射光没有完全被光吸收层吸收，可通过金属反射层将光反射回吸收层，再次利用光能。但由于金属层对硅的附着度不佳，若直接沉积金属层于硅上，金属层与硅的接面因缺陷造成光线吸收，使光无法有效反射回吸收层，故常在金属层与硅之间加入一TCO层，以增加光线的反射率与提高组件的稳定性。
超基板(Superstrate)结构的薄膜太阳能电池需要上下二层透明导电层，较靠近入射光那层称为前向透明导电层(Front TCO)，另一层称为背向透明导电层(Back TCO)。然而，若TCO表面平坦，入射光即直进直出薄膜太阳能电池，无法有效利用太阳能；反之，若TCO表面具有一雾度(Haze)，则可增加光散射的程度，提高光被吸收利用的机会。又，习知提升透明导电膜的雾度的方法，一般是采用湿式化学蚀刻方式，然而其再现性较差且成本也较高。基于上述问题，因此极需提出一种具有低成本且可提升TCO雾度的薄膜太阳能电池。
参照中国公告专利第CN101618952号，其主要公开了一种平板玻璃生产透明导电膜玻璃的方法。其利用化学气相沉积法于一热玻璃基板上沉积分别沉积氧化硅、氧化硼的离子屏蔽层；于退火区内沉积氧化锡掺锑、氟、磷的导电膜层，形成双层复合膜，再用雾度调节剂调节导电层表面雾度，实现平板玻璃稳定生产大规格导电膜玻璃的需求。然而，该专利并未对导电膜表面雾度规格与需求作一详细揭露，如此亦同时影响后续应用范围。
参照中国专利CN201857348号，其公开了一种用于太阳能电池的透明导电膜玻璃。其基板为表面含有少量Sn4+氧化物的AZO，该专利结构耐酸蚀、均匀性佳及其可见光穿透率超过85％、雾度大于10％等性质。然而该专利所公开的太阳能电池的穿透率较高，亦即太阳光利用率较低，如此亦同时影响后续应用范围。
参照台湾公开专利第201,123,479号，其主要公开了一种具规则图案的透明导电薄膜的制作方法。其利用光微影蚀刻玻璃技术于透明导电薄膜上制备所需的规则化图案表面，此规则化图案表面可增加透明导电玻璃表面雾度，提高光散射程度而提高太阳能电池的效率。然而，该专利使用的光微影蚀刻技术缺点为蚀刻较不均匀且制程易污染透明导电玻璃，如此亦同时影响后续应用范围。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的主要目的在于提供一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池及制造方法，取代传统使用湿式蚀刻法增加前电极雾度的太阳能电池，可提升前电极雾度的透明导电层结构，通过该结构可使入射光行进路线增加进而提升电池整体光利用率以及光电转换效率。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池，主要包括：一基板；一前电极；一P型半导体层；一本质(i)型半导体层；一N型半导体层；一第三透明导电层；以及一背电极。其中，前电极被覆于该基板的表面，用以提升光的利用率，且该前电极包括：一第一透明导电层；以及一第二透明导电层被覆于第一透明导电层的表面；P型半导体层被覆于前电极的表面，用于产生电洞；本质(i)型半导体层被覆于P型半导体层的表面，用于提高可见光谱光子的吸收范围；N型半导体层被覆于本质(i)半导体层的表面，用于产生电子；第三透明导电层被覆于N型半导体层的表面；以及背电极被覆于第三透明导电层的表面，用以取出电能。
一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池的制造方法，其步骤包括：提供一基板；沉积一前电极于基板的表面；沉积一P型半导体层于前电极的表面；沉积一本质(i)型半导体层于P型半导体层的表面；沉积一N型半导体层于本质(i)半导体层的表面；沉积一第三透明导电层于N型半导体层的表面；以及沉积一背电极于第三透明导电层的表面。其中，前电极包括一第一透明导电层与一第二透明导电层。
根据本发明的一特征，前电极的平均雾度值为15％至30％间，且第二透明导电层的膜厚范围为6奈米至20奈米间。
根据本发明的另一特征，第二透明导电层选自于氧化铝锌(AZO)。
根据本发明的又一特征，第二透明导电层的结晶尺寸为20奈米至500奈米间。
本发明的具有高雾度透明导电膜太阳能电池具有以下的功效：
1.本发明的前电极采用不同层数的透明导电膜，且透过结晶尺寸的不同而改变晶界面，使薄膜表面产生粗糙化结构。通过该结构可使入射光行进路线增加，造成散射现象，且提升薄膜太阳能电池前电极的雾度；
2.有别于习知的湿蚀刻方式增加雾度，本发明的透明导电膜再现性较佳、制程步骤简单且更可提升雾度与光的利用率；
3.本发明利用不同层数的前电极的设置，可使整体光电转换效率提升。
为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池的一实施例示意图；
图2为本发明的一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池的另一实施例示意图；
图3为本发明的一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池的制备流程图；以及
图4为实施例1与未含有两层透明导电层的比较例示意图。
【主要组件符号说明】
  100薄膜太阳能电池   110基板  120前电极
  120a第一透明导电层   120b第二透明导电层  121至少两个透明导电层
  130P型半导体层   140本质(i)型半导体层  150N型半导体层
  160第三透明导电层   170背电极  200薄膜太阳能电池的制备流程图
具体实施方式
现请参考图1，为本发明的一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池100的一实施例示意图。薄膜太阳能电池100主要包括：一基板110、一前电极120、一P型半导体层130、一本质(i)型半导体层140、一N型半导体层150、一第三透明导电层160以及一背电极170。其中，该P型半导体层130被覆于该前电极的表面，用于产生电洞；该第一本质(i)型半导体层140，被覆于该P型半导体层130的表面，用于提高可见光谱光子的吸收范围；该第一N型半导体层150，被覆于本质(i)半导体层140的表面，用于产生电子；第三透明导电层160被覆于N型半导体层150的表面；以及背电极170被覆于第三透明导电层160的表面，用以取出电能。
前电极120，被覆于基板110的表面，用以提升光的利用率，且前电极120又包括：一第一透明导电层120a以及一第二透明导电层120b。其中，第一透明导电层120a可选用铟锡氧化物、二氧化锡、氧化锌、含杂质的二氧化锡、含杂质的氧化锌、镍、金、银、钛、铜及钯。较佳地，第一透明导电层120a选自含杂质的二氧化锡，其具有85％以上的透光度，而其总厚度介于200奈米至1200奈米之间。第二透明导电层120b选自于氧化铝锌(AZO)，氧化铝锌(AZO)的杂质(铝离子)的摩尔比例介于2％至30％，且杂质固溶于氧化锌的量介于100ppm至1000ppm。值得注意的是，第一透明导电层120a的结晶尺寸为25奈米至800奈米间，而第二透明导电层120b的结晶尺寸为20奈米至500奈米间。本发明的重要特征即利用第一透明导电层120a与第二透明导电层120b的结晶尺寸的不同，使得两层薄膜在堆栈时表面会出现不平整且产生类似粗糙化的结构。通过此结构将使得入射太阳光的行进路径增加，进一步造成散射现象，而达到增加前电极120透明导电膜的雾度且提升光利用率的功效。其中，前电极的平均雾度值为15％至30％间。较佳地，可达到23％。然而需注意的是，第二透明导电层120b的厚度会对第一透明导电层120a的光电特性有直接的影响。若第二透明导电层120b的膜厚太厚会使得第一透明导电层120a的光穿透率与光学雾度降低，故第二透明导电层120b的膜厚需控制在6奈米至20奈米间。较佳地，第二透明导电层120b的膜厚为10奈米。
需注意的是，不同的透明导电层的制备方式会影响其所具有的光电特性的质量。其中，第一透明导电层120a、第二透明导电层120b与第三透明导电层150的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。较佳地，可选自拥有高沉积速率与薄膜均匀性佳的溅镀法。
在本发明中的另一实施方式中，前电极120为至少两个透明导电层121，如图2所示，其大致与图1相同，主要差异前电极120不仅只为两层透明导电层，为至少两个透明导电层121。然而，需注意的是，若透明导电层121的层数过多反而会导致膜厚太厚，进一步使得太阳能电池组件整体的光穿透率与光学雾度降低。因此，透明导电层121的膜厚需控制在20奈米至500奈米间。较佳地，透明导电层121的膜厚为40奈米。须注意的是，透明导电层121的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。较佳地，可选自拥有高沉积速率与薄膜均匀性佳的溅镀法。
现请参考图3，其显示为本发明具有高光利用率的薄膜太阳能电池的制造方法200示意图，其包括下列步骤：
步骤210：提供一基板110；
步骤220：沉积一前电极120于基板110的表面，其中前电极120包括一第一透明导电层120a与一第二透明导电层120b；
步骤230：沉积一P型半导体130层于前电极120的表面；
步骤240：沉积一本质(i)型半导体层140于P型半导体层140的表面；
步骤250：沉积一N型半导体层150于本质(i)半导体层140的表面；
步骤260：沉积一第三透明导电层160，形成于N型半导体层150的表面；
步骤270：沉积一背电极170于第三透明导电层160的表面，用以取出电能；
其中，基板110及系为一玻璃与可挠性软板之一，可挠性软板包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚亚酰氨(Polyimide，PI)、聚氯乙烯(Polyvinylchlorid，PVC)等。
需注意的是，前电极120又包括：一第一透明导电层120a以及一第二透明导电层120b。透明导电层在薄膜太阳能电池100中扮演着导电电极的角色，提供发电过程所流通电··的管道，因此必须采用兼具高穿透率及高导电度的透明导电材料。其中，第一透明导电层120a可选用铟锡氧化物、二氧化锡、氧化锌、含杂质的二氧化锡、含杂质的氧化锌、镍、金、银、钛、铜及钯。较佳地，第一透明导电层120a选自含杂质的二氧化锡，其具有85％以上的透光度，而其总厚度介于200奈米至1200奈米之间。
第二透明导电层120b选自于氧化铝锌(AZO)，氧化铝锌(AZO)的杂质(铝离子)的摩尔比例介于2％至30％，且杂质固溶于氧化锌的量介于100ppm至1000ppm。其中，氧化铝锌(AZO)是II-VI族具纤锌矿结构的直接能隙化合物半导体材料，氧化铝锌(AZO)薄膜结构天然存在锌间隙和氧空位，使其呈现n型半导体的物理性质。它不仅可以在氢(H2)电浆环境中具有较高的稳定性，并且更能够实现优良的光电特性，如低电阻率、绒面结构(texture)与高透光率的低温生长，因而成为薄膜太阳能电池中，极具竞争力的透明导电膜。此外，在生长薄膜太阳电池的技术当中，为了增加光的利用率，湿式蚀刻法是最普遍的一种制备方法，但它是一种使用化学溶液，经由化学反应以达到蚀刻的目的的蚀刻法，因此在处理太阳能电池前电极的沉积时，其残存的化学品容易造成薄膜表面污染问题，且再现性较差。有别于上述的湿式蚀刻法，本发明提升光利用率的方式采用下述的手段：即利用第一透明导电层120a与第二透明导电层120b的结晶尺寸的不同，使得两层薄膜在堆栈时表面会出现不平整且产生类似粗糙化的结构。通过此结构将使得入射太阳光的行进路径增加，进一步造成散射现象，而达到增加前电极120透明导电膜的雾度且提升光利用率的功效。值得注意的是，第一透明导电层120a的结晶尺寸为25奈米至800奈米间，而第二透明导电层120b的结晶尺寸为20奈米至500奈米间。其中，前电极的平均雾度值为15％至30％间。较佳地，可达到23％。然而需注意的是，第二透明导电层120b的厚度会对第一透明导电层120a的光电特性有直接的影响。若第二透明导电层120b的膜厚太厚会使得第一透明导电层120a的光穿透率与光学雾度降低，故第二透明导电层120b的膜厚需控制在6奈米至20奈米间。较佳地，第二透明导电层120b的膜厚为10奈米。
其中，第一透明导电层120a、第二透明导电层120b与第三透明导电层150的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。较佳地，可选自拥有高沉积速率与薄膜均匀性佳的溅镀法。需注意的是，在不同的材料组成下，光学与电性会因材料的厚度与成分的不同而有所变化。其中，透明导电薄膜的杂质掺杂比例、厚度、制程方式如：气体流量、气体分压、镀膜功率、基板温度、靶材纯度与制程温度等，皆会影响所得的光学与电性变化。较佳地，于溅镀法制作透明导电薄膜时，基板温度介于室温至250度。当透明导电薄膜大于100奈米时，可将紫外光做一有效的吸收。意即紫外光的吸收随着透明导电薄膜的膜厚的增加而提高。此外，透明导电薄膜的载子迁移率与掺杂、材料的缺陷以及载子浓度等有关，因此，当载子迁移率不同时，会影响透明导电薄膜的光电特性。
需注意的是，在本发明中的另一实施方式中，前电极120为至少两个透明导电层121，其制备流程大致与图3相同，主要差异前电极120不仅只为两层透明导电层，系为至少两个透明导电层121。然而，需注意的是，透明导电层121的层数过多反而会导致膜厚太厚，进一步使得太阳能电池组件整体的光穿透率与光学雾度降低。因此，透明导电层121的膜厚需控制在200奈米至1100奈米间。较佳地，透明导电层121的膜厚为400奈米。须注意的是，透明导电层121的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。较佳地，可选自拥有高沉积速率与薄膜均匀性佳的溅镀法。
P型半导体层130的定义：在原本质材料中加入杂质(Impurities)用以产生多余的电洞，以电洞构成多数载子的半导体层。例：以硅或锗半导体而言，在其本质半导体中，掺入3价原子的杂质(Impurities)形成多余的电洞，使该电洞作为电流的运作方式。
本质(i)型半导体层140对于薄膜太阳能电池的电特性影响最大，原因在于电子与电洞在材料内部传导时，若本质(i)型半导体层140的厚度过厚，两者重合机率极高，为避免此现象发生，本质(i)型半导体层140不宜过厚。反之，本质(i)型半导体层140厚度过薄时，易造成吸旋光性不足。
N型半导体层150指在本质材料中加入的杂质可产生多余的电子，以电子构成多数载子的半导体，即称之为N型半导体层。举例来说，就硅或硅锗半导体而言，若对本质半导体掺入5价原子的杂质时，会形成多余的电子，并以电子流做为主要的运作方式。
P型半导体层130、本质(i)型半导体层140以及N型半导体层150的制备方式选自电浆增强型化学式气相沉积法、热丝化学气相沉积法、电子回旋共振化学气相沉积法、特高频电浆增强型化学式气相沉积法、低压化学气相沉积法、电浆辅助式化学气相沉积与常压化学气相沉积法的一。需注意的是，P型半导体层130、本质(i)型半导体层140以及N型半导体层150的制备来源将影响其光电特性的质量。
最后，背电极170形成于第二透明导电层160上方，其用于取出电能。其中，背电极170选自镍、金、银、钛、钯、及铝等导电材料之一。
另，本发明所公开的结构，适用于非晶硅与微晶硅薄膜太阳能电池。此外，不仅适用于单一单元电池，更可实施于模块化的太阳能电池制程。
<实施例1>
请配合参照图1，首先准备一片长与宽各为5公分与10公分的玻璃基板，接着依序分别沉积600奈米的氧化氟锡(FTO)第一透明导电层、8奈米的氧化铝锌(AZO)第二透明导电层的前电极、分别为10/250/10奈米的P/i/N半导体层以及300奈米的铝背电极。其中，氧化铝锌(AZO)第二透明导电层以溅镀法治备而成，且其结晶尺寸为40奈米。另一方面，氧化氟锡(FTO)第一透明导电层的结晶尺寸为120奈米。由于第一透明导电层与第二透明导电层的结晶尺寸的不同，而使得两层薄膜在堆栈时表面会出现不平整且产生类似粗糙化的结构。通过此结构将使得入射太阳光的行进路径增加，进一步造成散射现象，而使前电极的平均雾度值为可提至17％，而比起未含有两层透明导电层的比较例，其平均雾度值为12.5％，有明显的提升。最后，在使用标准光源AM 1.5对此组件的照射下，可发现比起未含有两层透明导电层的太阳能电池，其光电转换效率可提升4％。
<实施例2>
请参照图1，并配合参照图2。本实施例大致与图1相同，主要差异前电极不仅只为两层透明导电层，系为四层的氧化铝锌(AZO)透明导电层，且该氧化铝锌(AZO)透明导电层的膜厚以及结晶尺寸分别改为10奈米以及50奈米。由于透明导电层的结晶尺寸不同，而使得薄膜在堆栈时表面会出现不平整且产生类似粗糙化的结构。通过此结构将使得入射太阳光的行进路径增加，进一步造成散射现象，而使前电极的平均雾度值为可提至22％。最后，在使用标准光源AM 1.5对此组件的照射下，可发现比起未含有四层透明导电层的太阳能电池，其光电转换效率可提升10％。
综上所述，本发明的具有高雾度透明导电膜太阳能电池具有以下的功效：
1.本发明的前电极采用不同层数的透明导电膜，且透过结晶尺寸的不同而改变晶界面，使薄膜表面产生粗糙化结构。通过该结构可使入射光行进路线增加，造成散射现象，且提升薄膜太阳能电池前电极的雾度；
2.有别于习知的湿蚀刻方式增加雾度，本发明的透明导电膜再现性较佳、制造步骤简单且更可提升雾度与光的利用率；
3.本发明利用不同层数的前电极的设置，可使整体光电转换效率提升。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池，其特征在于，包括：
一基板；
一前电极，被覆于该基板的表面，用以提升光的利用率，该前电极包括一第一透明导电层；以及一第二透明导电层，被覆于该第一透明导电层的表面；
一P型半导体层，被覆于该前电极的表面，用于产生电洞；
一本质型半导体层，被覆于该P型半导体层的表面，用于提高可见光谱光子的吸收范围；
一N型半导体层，被覆于该本质半导体层的表面，用于产生电子；
一第三透明导电层，被覆于该N型半导体层的表面；以及
一背电极，被覆于该第三透明导电层的表面，用以取出电能；
其中，前电极的平均雾度值为15％至30％间，且第二透明导电层的膜厚范围为6奈米至20奈米间。
2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池，其特征在于，所述第二透明导电层为氧化铝锌(AZO)。
3.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池，其特征在于，所述第一透明导电层的结晶尺寸为25奈米至800奈米间。
4.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池，其特征在于，所述第二透明导电层的结晶尺寸为20奈米至500奈米间。
5.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池，其特征在于，所述第一透明导电层、第二透明导电层与第三透明导电层的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。
6.一种具有高光利用率的薄膜太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：
(a)提供一基板；
(b)沉积一前电极于该基板的表面，其中该前电极包括一第一透明导电层与一第二透明导电层；
(c)沉积一P型半导体层于该前电极的表面；
(d)沉积一本质型半导体层于该P型半导体层的表面；
(e)沉积一N型半导体层于该本质半导体层的表面；
(f)沉积一第三透明导电层于该N型半导体层的表面；以及
(g)沉积一背电极于该第三透明导电层的表面，用以取出电能；
其中，该前电极的平均雾度值为15％至30％间，且该第二透明导电层的膜厚范围为6奈米至20奈米间。
7.根据权利要求6所述的具有高光利用率的薄膜太阳能电池制造方法，其特征在于，在所述步骤(b)中第二透明导电层为氧化铝锌(AZO)。
8.根据权利要求6所述的具有高光利用率的薄膜太阳能电池制造方法，其特征在于，在所述步骤(b)中第一透明导电层的结晶尺寸为25奈米至800奈米间。
9.根据权利要求6所述的具有高光利用率的薄膜太阳能电池制造方法，其特征在于，在所述步骤(b)中第二透明导电层的结晶尺寸为20奈米至500奈米间。
10.根据权利要求6所述的具有高光利用率的薄膜太阳能电池制造方法，其特征在于，在所述步骤(b)与步骤(f)中第一透明导电层、第二透明导电层与第三透明导电层的制备方法选自溅镀法、蒸镀法、化学气相沉积法、化学喷雾法、溶胶-凝胶法、浸渍法、旋转涂布法或脉冲磁控溅镀法之一。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1864235A (zh) * 2003-11-18 2006-11-15 日本板硝子株式会社 带有透明导电膜的透明基体及其制造方法、以及含有该基体的光电转换元件
TW201041153A (en) * 2009-03-13 2010-11-16 Sumitomo Metal Mining Co Transparent conductive film and transparent conductive film layered structure, and method for producing the same, and silicon based thin film solar cell
US20120006402A1 (en) * 2009-09-29 2012-01-12 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Photovoltaic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1864235A (zh) * 2003-11-18 2006-11-15 日本板硝子株式会社 带有透明导电膜的透明基体及其制造方法、以及含有该基体的光电转换元件
TW201041153A (en) * 2009-03-13 2010-11-16 Sumitomo Metal Mining Co Transparent conductive film and transparent conductive film layered structure, and method for producing the same, and silicon based thin film solar cell
US20120006402A1 (en) * 2009-09-29 2012-01-12 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Photovoltaic device

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