JP2713419B2 - 光二次電池 - Google Patents
光二次電池Info
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- JP2713419B2 JP2713419B2 JP63092026A JP9202688A JP2713419B2 JP 2713419 B2 JP2713419 B2 JP 2713419B2 JP 63092026 A JP63092026 A JP 63092026A JP 9202688 A JP9202688 A JP 9202688A JP 2713419 B2 JP2713419 B2 JP 2713419B2
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- battery
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
- H01M10/465—Accumulators structurally combined with charging apparatus with solar battery as charging system
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/541—CuInSe2 material PV cells
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光起電圧を発生する太陽電池と通常の二次
電池の機能をあわせ持ち、特に各種電力消費装置駆動用
の無停電電源としての機能を有する光二次電池に関す
る。
電池の機能をあわせ持ち、特に各種電力消費装置駆動用
の無停電電源としての機能を有する光二次電池に関す
る。
従来の技術 太陽エネルギーを電力として蓄えることにより昼夜の
区別なく電力源として使用できる電源装置はこれまで数
多く提案されている（金子正夫著エレクトロニクス P9
7−104、昭和59）。しかしながら現在実用化されている
ものは、太陽電池で発生した電力を二次電池で貯蔵し、
これを夜間利用しようとする二装置一体型であるが、こ
の方式のものは発電部分と充電部分とが各々独立してい
るため、装置構成は複雑で大きいものと成っていた。
区別なく電力源として使用できる電源装置はこれまで数
多く提案されている（金子正夫著エレクトロニクス P9
7−104、昭和59）。しかしながら現在実用化されている
ものは、太陽電池で発生した電力を二次電池で貯蔵し、
これを夜間利用しようとする二装置一体型であるが、こ
の方式のものは発電部分と充電部分とが各々独立してい
るため、装置構成は複雑で大きいものと成っていた。
これに対して発明者等は、単一素子で光起電圧を発生
する太陽電池と通常の二次電池の機能をあわせ持つ光二
次電池を提案した（特願昭61−92711）。
する太陽電池と通常の二次電池の機能をあわせ持つ光二
次電池を提案した（特願昭61−92711）。
発明が解決しようとする課題 しかしながら前記光二次電池では、光起電圧発生部分
と二次電池部分が電気回路的には並列接続されていたた
め、二次電池部分が充分充電されていない時光照射によ
り光起電圧発生部分で生じた電力はそのほとんどが二次
電池部分の充電に使われる。このためこれに並列接続さ
れた外部負荷を流れる電流は、光照射開始直後では極め
て小さいものであった。
と二次電池部分が電気回路的には並列接続されていたた
め、二次電池部分が充分充電されていない時光照射によ
り光起電圧発生部分で生じた電力はそのほとんどが二次
電池部分の充電に使われる。このためこれに並列接続さ
れた外部負荷を流れる電流は、光照射開始直後では極め
て小さいものであった。
課題を解決するための手段 光起電圧発生素子からなる太陽電池部分と前記第１の
電池活物質電極，第２の電池活物質電極及び固体電解質
層とからなる二次電池部分とをあわせ持った光二次電池
において、第１の電池活物質電極及び第２の電池活物質
電極の少なくとも一方が、銅シェブレル化合物からな
り、かつ、固体電解質層が銅イオン導電性材料からな
り、 光照射時には二次電池部分に外部負荷を直列接続し、
太陽電池部分により外部負荷に電流を流しながら二次電
池部分の充電を行い、光照射のない時には外部負荷の両
端をそれぞれ第２の電極及び第３の電極に接続し、 二次電池部分により外部負荷に電流を流すことを特徴
とする光二次電池によって上記課題を解決する。
電池活物質電極，第２の電池活物質電極及び固体電解質
層とからなる二次電池部分とをあわせ持った光二次電池
において、第１の電池活物質電極及び第２の電池活物質
電極の少なくとも一方が、銅シェブレル化合物からな
り、かつ、固体電解質層が銅イオン導電性材料からな
り、 光照射時には二次電池部分に外部負荷を直列接続し、
太陽電池部分により外部負荷に電流を流しながら二次電
池部分の充電を行い、光照射のない時には外部負荷の両
端をそれぞれ第２の電極及び第３の電極に接続し、 二次電池部分により外部負荷に電流を流すことを特徴
とする光二次電池によって上記課題を解決する。
また、電池活物質電極の一方を銀シェブレル化合物と
し、固体電解質層を銀イオン導電性材料とすることによ
っても上記課題を解決できる。
し、固体電解質層を銀イオン導電性材料とすることによ
っても上記課題を解決できる。
作用 上述のような光二次電池の構造にすると、光照射時に
は、外部負荷と二次電池部分とは回路的には直列接続と
なる。そのため、光照射により光起電圧発生部分で生じ
た電力は全て外部負荷を通ることに成り、従来例で述べ
た問題は起こらないものとなる。
は、外部負荷と二次電池部分とは回路的には直列接続と
なる。そのため、光照射により光起電圧発生部分で生じ
た電力は全て外部負荷を通ることに成り、従来例で述べ
た問題は起こらないものとなる。
実施例 （実施例１） 第１図は、本発明の実施例である光二次電池の構造を
示す断面図である。大きさ20×20mm、厚さ1mmのガラス
基板１の上にIn2O3とSnO2の化合物よりなるITOを３箇所
蒸着し一方を透明電極２、他方を集電電極８及び10とし
た。つぎに前記透明電極２の上にアモルファスシリコン
層３をCVD方により厚さ0.04μｍ形成した後、不純物と
してＢをドープしＰ型半導体特性を与えた。さらに連続
して前記CVD法によりＩ型アモルファスシリコン層４を
0.4μｍ形成する。ひきつずき前記Ｉ型アモルファスシ
リコン層および集電電極８に接続するように真空加熱蒸
着法により金属銅層５を10μｍ形成した。つぎに、前記
透明電極２と同時に形成した集電電極10上に、RFスパッ
タ法によりCu2Mo6S7.8で表される銅シェブレル化合物層
７を10μｍ形成し、最後に前記真空加熱蒸着法により銅
イオン導電性材料であるRbCu4I1.75Cl3.25で表される固
体電解質層６を１μｍ形成し、エポキシ樹脂９により全
体をコートし本実施例の電池Ａとした。このようにして
作成した電池Ａの動作機構を以下説明する。本実施例の
電池に於て、特許請求の範囲第一項に記載した半導体電
極は、Ｐ−Ｉ接合型アモルファスシリコンであり、第１
の電池活物質電極は金属銅層５であり、第２の電池活物
質電極は銅シェブレル層７である。金属銅はアモルファ
スシリコンより小さい仕事関数を有するため前記Ｐ−Ｉ
アモルファスシリコンと金属銅との接合面に光を照射す
ると光起電圧が発生し、透明電極２、Ｐ型アモルファス
シリコン層３、Ｉ型アモルファスシリコン層４、金属銅
層５、集電電極８により、透明電極２をプラスとし集電
電極８をマイナスとする太陽電池が構成される。他方、
本構成の素子は、集電電極８、金属銅層５、固体電解質
層６、銅シェブレル化合物層７、集電電極10により２次
電池部分を構成している。そこで透明電極２と集電電極
10の間に外部負荷を接続し、前記アモルファスシリコン
部分に光照射を行うと、前述の太陽電池部分と２次電池
部分と外部負荷が直列接続されているため、２次電池部
分の充電を行いつつ外部負荷を駆動することができる。
また夜間等の光照射の行なわれないときには、集電電極
８及び10の間に外部負荷を接続し、光照射の際充電され
た電力を使用することにより昼夜を問わない無停電電源
として用いることができる。
示す断面図である。大きさ20×20mm、厚さ1mmのガラス
基板１の上にIn2O3とSnO2の化合物よりなるITOを３箇所
蒸着し一方を透明電極２、他方を集電電極８及び10とし
た。つぎに前記透明電極２の上にアモルファスシリコン
層３をCVD方により厚さ0.04μｍ形成した後、不純物と
してＢをドープしＰ型半導体特性を与えた。さらに連続
して前記CVD法によりＩ型アモルファスシリコン層４を
0.4μｍ形成する。ひきつずき前記Ｉ型アモルファスシ
リコン層および集電電極８に接続するように真空加熱蒸
着法により金属銅層５を10μｍ形成した。つぎに、前記
透明電極２と同時に形成した集電電極10上に、RFスパッ
タ法によりCu2Mo6S7.8で表される銅シェブレル化合物層
７を10μｍ形成し、最後に前記真空加熱蒸着法により銅
イオン導電性材料であるRbCu4I1.75Cl3.25で表される固
体電解質層６を１μｍ形成し、エポキシ樹脂９により全
体をコートし本実施例の電池Ａとした。このようにして
作成した電池Ａの動作機構を以下説明する。本実施例の
電池に於て、特許請求の範囲第一項に記載した半導体電
極は、Ｐ−Ｉ接合型アモルファスシリコンであり、第１
の電池活物質電極は金属銅層５であり、第２の電池活物
質電極は銅シェブレル層７である。金属銅はアモルファ
スシリコンより小さい仕事関数を有するため前記Ｐ−Ｉ
アモルファスシリコンと金属銅との接合面に光を照射す
ると光起電圧が発生し、透明電極２、Ｐ型アモルファス
シリコン層３、Ｉ型アモルファスシリコン層４、金属銅
層５、集電電極８により、透明電極２をプラスとし集電
電極８をマイナスとする太陽電池が構成される。他方、
本構成の素子は、集電電極８、金属銅層５、固体電解質
層６、銅シェブレル化合物層７、集電電極10により２次
電池部分を構成している。そこで透明電極２と集電電極
10の間に外部負荷を接続し、前記アモルファスシリコン
部分に光照射を行うと、前述の太陽電池部分と２次電池
部分と外部負荷が直列接続されているため、２次電池部
分の充電を行いつつ外部負荷を駆動することができる。
また夜間等の光照射の行なわれないときには、集電電極
８及び10の間に外部負荷を接続し、光照射の際充電され
た電力を使用することにより昼夜を問わない無停電電源
として用いることができる。
比較例として、光起電圧発生部分と二次電池部分とが
電気回路的に並列接続された電池を作成した。その断面
図を第２図に示す。大きさ20×20mm、厚さ1mmのガラス
基体11の上にITOをコの字型に蒸着し一方の端を透明電
極12、他方を負極集電電極13とし、また同時に正極集電
電極14も作成した。つぎに前記透明電極12の上にCdS層1
5を真空加熱蒸着法により厚さ10μｍ形成した。さらに
連続して前記真空加熱蒸着法によりCu2S層16を前記CdS
層15および正極集電電極14に接続するように10μｍ形成
した。ひきつずき前記透明電極12と同時に形成した集電
電極13上に真空加熱蒸着法により金属銅層17を10μｍ形
成した。最後に前記真空加熱蒸着法によりRbCu4I1.75Cl
3.25で表される固体電解質層18を１μｍ形成し、エポキ
シ樹脂19により全体をコートし比較例の電池Ｂとした。
電気回路的に並列接続された電池を作成した。その断面
図を第２図に示す。大きさ20×20mm、厚さ1mmのガラス
基体11の上にITOをコの字型に蒸着し一方の端を透明電
極12、他方を負極集電電極13とし、また同時に正極集電
電極14も作成した。つぎに前記透明電極12の上にCdS層1
5を真空加熱蒸着法により厚さ10μｍ形成した。さらに
連続して前記真空加熱蒸着法によりCu2S層16を前記CdS
層15および正極集電電極14に接続するように10μｍ形成
した。ひきつずき前記透明電極12と同時に形成した集電
電極13上に真空加熱蒸着法により金属銅層17を10μｍ形
成した。最後に前記真空加熱蒸着法によりRbCu4I1.75Cl
3.25で表される固体電解質層18を１μｍ形成し、エポキ
シ樹脂19により全体をコートし比較例の電池Ｂとした。
以上の方法により作成した電池A,Bに対し以下に述べ
る試験を行なった。まず外部負荷として10kΩの固定抵
抗を用い、これを電池Ａでは光照射時には端子２と10、
光遮断時には端子８と10に、また電池Ｂでは端子13と14
に接続し、光を断続的に照射しながら外部負荷に流れる
を測定した。その結果を第３図に示す。縦軸は外部負荷
に流れる電流値を示し、横軸は経過時間を示している。
なお光源には白色蛍光灯1000ルクスを使用し、２時間の
周期で照射と無照射を繰り返した。
る試験を行なった。まず外部負荷として10kΩの固定抵
抗を用い、これを電池Ａでは光照射時には端子２と10、
光遮断時には端子８と10に、また電池Ｂでは端子13と14
に接続し、光を断続的に照射しながら外部負荷に流れる
を測定した。その結果を第３図に示す。縦軸は外部負荷
に流れる電流値を示し、横軸は経過時間を示している。
なお光源には白色蛍光灯1000ルクスを使用し、２時間の
周期で照射と無照射を繰り返した。
第３図を見ると明らかなように、比較例の電池Ｂでは
光照射と無照射の切り替の際の外部負荷に流れる電流の
上下動が非常に大きいのに較べ、本実施例の電池Ａで
は、この変動が小さく、従来例の問題点はこれにより解
決されたということができる。
光照射と無照射の切り替の際の外部負荷に流れる電流の
上下動が非常に大きいのに較べ、本実施例の電池Ａで
は、この変動が小さく、従来例の問題点はこれにより解
決されたということができる。
（実施例２） 実施例１の電池Ａ及び比較例の電池Ｂにおける銅シェ
ブレル化合物Cu2Mo6S7.8の代りに銀シェブレル化合物Ag
2Mo6S8、また固体電解質としてRbCu4I1.75Cl3.25の代り
に銀イオン導電性材料であるRbAg4I5、金属銅の代りに
金属銀を用いた以外は電池構成及び作成法が同一である
実施例の電池Ｃこれに対し、実施例１と同一の性能評価
試験を行なった。その結果を第４図に示す。これを見る
と分かるように、本実施例の電池Ｃも無停電電源として
の機能を充分果たしている。
ブレル化合物Cu2Mo6S7.8の代りに銀シェブレル化合物Ag
2Mo6S8、また固体電解質としてRbCu4I1.75Cl3.25の代り
に銀イオン導電性材料であるRbAg4I5、金属銅の代りに
金属銀を用いた以外は電池構成及び作成法が同一である
実施例の電池Ｃこれに対し、実施例１と同一の性能評価
試験を行なった。その結果を第４図に示す。これを見る
と分かるように、本実施例の電池Ｃも無停電電源として
の機能を充分果たしている。
（実施例３） 光起電圧発生部分の構造として、MIS（Metal Insulat
or Semiconductor メタル インシュレーター セミコ
ンダクター）型光起電圧発生構造を有する電池Ｄを作成
した。電池構成及び作成法は電池Ａと同一であるが、MI
S型構造とするため第１図におけるＩ−型アモルファス
シリコン層４と金属銅層５の間にCu2Oで表される金属酸
化物絶縁層を5nmの膜厚で形成している。この金属酸化
物絶縁層の形成方法は、酸素圧力1.5×10-2torrの酸素
雰囲気中で金属銅を加熱蒸着法することにより行なっ
た。これに対し、実施例１と同一の性能評価試験を行な
った。その結果を第５図に示す。本実施例３の電池Ｄも
上記実施例１の電池Ａと同等の性能を有することが分か
る。
or Semiconductor メタル インシュレーター セミコ
ンダクター）型光起電圧発生構造を有する電池Ｄを作成
した。電池構成及び作成法は電池Ａと同一であるが、MI
S型構造とするため第１図におけるＩ−型アモルファス
シリコン層４と金属銅層５の間にCu2Oで表される金属酸
化物絶縁層を5nmの膜厚で形成している。この金属酸化
物絶縁層の形成方法は、酸素圧力1.5×10-2torrの酸素
雰囲気中で金属銅を加熱蒸着法することにより行なっ
た。これに対し、実施例１と同一の性能評価試験を行な
った。その結果を第５図に示す。本実施例３の電池Ｄも
上記実施例１の電池Ａと同等の性能を有することが分か
る。
（実施例４） 本実施例では、Ｎ−Ｐ接合型半導体電極のＰ面に第１
の電池活物質電極を接合した電池Ｅを作成した。
の電池活物質電極を接合した電池Ｅを作成した。
第６図は、本発明の実施例である電池の構造を示す断
面図である。大きさ100×100mm、厚さ1mmのガラス基体2
0の上にIn,Ag、カーボンよりなる電極材料をクシ型に３
箇所スクリーン印刷し一方を半導体用電極21、他方を正
極用集電電極22及び負極用集電電極23とした。つぎに上
記半導体用電極21と接触部分を持つようにＮ型CdS層24
をスクリーン印刷した後赤外線乾燥炉内で120℃の温度
で乾燥厚さ25μｍの薄膜とした。次ぎにこの上に上記ス
クリーン印刷法によりCu2S層25を50μｍ形成した後、上
記赤外線乾燥炉内で120℃の温度で乾燥した。さらにこ
の上に正極集電電極22に接触するようにCu2Mo6S7.8で表
される銅シェブレル化合物層26をスクリーン印刷法によ
り100μｍ形成、第一の電池活物質電極とし、これと同
時に負極集電電極23上にも上記銅シェブレル化合物Cu2M
o6S7.8層27を100μｍ形成し第二の電池活物質電極とし
た。その後、窒素雰囲気中650℃で焼成下。最後にRbCu4
I1.75Cl3.25で表される固体電解質層28を上記スクリー
ン印刷法により50μｍ形成した後、全体を乾燥窒素雰囲
気中130℃でアニールし、最後に、エポキシ樹脂29によ
り全体をコートし本実施例の電池Ｆとした。
面図である。大きさ100×100mm、厚さ1mmのガラス基体2
0の上にIn,Ag、カーボンよりなる電極材料をクシ型に３
箇所スクリーン印刷し一方を半導体用電極21、他方を正
極用集電電極22及び負極用集電電極23とした。つぎに上
記半導体用電極21と接触部分を持つようにＮ型CdS層24
をスクリーン印刷した後赤外線乾燥炉内で120℃の温度
で乾燥厚さ25μｍの薄膜とした。次ぎにこの上に上記ス
クリーン印刷法によりCu2S層25を50μｍ形成した後、上
記赤外線乾燥炉内で120℃の温度で乾燥した。さらにこ
の上に正極集電電極22に接触するようにCu2Mo6S7.8で表
される銅シェブレル化合物層26をスクリーン印刷法によ
り100μｍ形成、第一の電池活物質電極とし、これと同
時に負極集電電極23上にも上記銅シェブレル化合物Cu2M
o6S7.8層27を100μｍ形成し第二の電池活物質電極とし
た。その後、窒素雰囲気中650℃で焼成下。最後にRbCu4
I1.75Cl3.25で表される固体電解質層28を上記スクリー
ン印刷法により50μｍ形成した後、全体を乾燥窒素雰囲
気中130℃でアニールし、最後に、エポキシ樹脂29によ
り全体をコートし本実施例の電池Ｆとした。
これに対し、実施例１と同一の性能評価試験を行なっ
た。但し、負荷抵抗は1kΩを用いた。その結果を第７図
に示す。
た。但し、負荷抵抗は1kΩを用いた。その結果を第７図
に示す。
（実施例５） 本実施例ではＰ型半導体電極とＮ型半導体特性を有す
る電池活物質電極との接合により、光起電圧発生構造を
有する電池Ｆを作成した。
る電池活物質電極との接合により、光起電圧発生構造を
有する電池Ｆを作成した。
第８図は、本発明の実施例である全固体光発電二次電
池の構造を示す断面図である。大きさ20×20mm、厚さ1m
mのガラス基体30の上にITOを３箇所に蒸着し一方を透明
電極31、他方を正極集電電極32及び負極集電電極33とし
た。つぎに上記透明電極31の上に半導体電極層34として
Ｐ型CuInSe2をRFスパッタ法により0.05μｍ形成、さら
にこの上にＮ型Cu1.6Ｓで表される第１の電池活物質電
極層35を真空加熱蒸着法により10μｍ形成した。つぎ
に、上記正極集電電極32上に、RFスパッタ法によりCu2M
o6S7.8で表される銅シェブレル化合物層36を10μｍ形成
し、最後に上記真空加熱蒸着法によりRbCu4I1.75Cl3.25
で表される固体電解質層37を10μｍ形成し、エポキシ樹
脂38により全体をコートし本実施例の電池Ｆとした。な
お39は上記透明電極作成時に同時に作成したITOよりな
る正極リード端子であり、上記第一の電池活物質電極35
と電気的に接触させたものである。これに対し、実施例
１と同一の性能評価試験を行なった。その結果を第９図
に示す。これを見ると分かるように本実施例の電池Ｇも
無停電電源としての機能を充分果たしていると言うこと
ができる。
池の構造を示す断面図である。大きさ20×20mm、厚さ1m
mのガラス基体30の上にITOを３箇所に蒸着し一方を透明
電極31、他方を正極集電電極32及び負極集電電極33とし
た。つぎに上記透明電極31の上に半導体電極層34として
Ｐ型CuInSe2をRFスパッタ法により0.05μｍ形成、さら
にこの上にＮ型Cu1.6Ｓで表される第１の電池活物質電
極層35を真空加熱蒸着法により10μｍ形成した。つぎ
に、上記正極集電電極32上に、RFスパッタ法によりCu2M
o6S7.8で表される銅シェブレル化合物層36を10μｍ形成
し、最後に上記真空加熱蒸着法によりRbCu4I1.75Cl3.25
で表される固体電解質層37を10μｍ形成し、エポキシ樹
脂38により全体をコートし本実施例の電池Ｆとした。な
お39は上記透明電極作成時に同時に作成したITOよりな
る正極リード端子であり、上記第一の電池活物質電極35
と電気的に接触させたものである。これに対し、実施例
１と同一の性能評価試験を行なった。その結果を第９図
に示す。これを見ると分かるように本実施例の電池Ｇも
無停電電源としての機能を充分果たしていると言うこと
ができる。
発明の効果 以上のように本発明の光二次電池の構造にすると、光
照射時には、外部負荷と二次電池部分とは回路的には直
列接続となり、光照射により光起電圧発生部分で生じた
電力は全て外部負荷を通るこので、光照射時においても
外部負荷に大きい電流を流せる。
照射時には、外部負荷と二次電池部分とは回路的には直
列接続となり、光照射により光起電圧発生部分で生じた
電力は全て外部負荷を通るこので、光照射時においても
外部負荷に大きい電流を流せる。
第１図は本発明の実施例１の電池Ａの構造図、第２図は
同実施例１の比較例の電池Ｂの構造図、第３図は同実施
例１の特性図、第４図は本発明の実施例２の特性図、第
５図は本発明の実施例３の特性図、第６図は本発明の実
施例４の構造図、第７図は同実施例４の特性図、、第８
図は本発明の実施例５の構造図、第９図は同実施例の特
性図である。 １……ガラス基体、２……透明電極、３……Ｐ型アモル
ファスシリコン層、４……Ｉ型アモルファスシリコン
層、５……金属銅層、６……固体電解質層、７……銅シ
ェブレル化合物層、８……集電電極、９……エポキシ樹
脂、10……集電電極、11……ガラス基体、12……透明電
極、13……負極集電電極、14……正極集電電極、15……
CdS層、16……Cu2S、17……金属銅、18……固体電解質
層、19……エポキシ樹脂、20……ガラス基体、21……半
導体用電極、22……正極集電電極、23……負極集電電
極、24……CdS、25……Cu2S、26……銅シェブレル化合
物層、27……銅シェブレル化合物層、28……固体電解質
層、29……エポキシ樹脂、30……ガラス基体、31……透
明電極、32……正極集電電極、33……負極集電電極、34
……CuInSe2層、35……Cu2S、36……銅シェブレル化合
物層、37……固体電解質層、38……ポキシ樹脂。
同実施例１の比較例の電池Ｂの構造図、第３図は同実施
例１の特性図、第４図は本発明の実施例２の特性図、第
５図は本発明の実施例３の特性図、第６図は本発明の実
施例４の構造図、第７図は同実施例４の特性図、、第８
図は本発明の実施例５の構造図、第９図は同実施例の特
性図である。 １……ガラス基体、２……透明電極、３……Ｐ型アモル
ファスシリコン層、４……Ｉ型アモルファスシリコン
層、５……金属銅層、６……固体電解質層、７……銅シ
ェブレル化合物層、８……集電電極、９……エポキシ樹
脂、10……集電電極、11……ガラス基体、12……透明電
極、13……負極集電電極、14……正極集電電極、15……
CdS層、16……Cu2S、17……金属銅、18……固体電解質
層、19……エポキシ樹脂、20……ガラス基体、21……半
導体用電極、22……正極集電電極、23……負極集電電
極、24……CdS、25……Cu2S、26……銅シェブレル化合
物層、27……銅シェブレル化合物層、28……固体電解質
層、29……エポキシ樹脂、30……ガラス基体、31……透
明電極、32……正極集電電極、33……負極集電電極、34
……CuInSe2層、35……Cu2S、36……銅シェブレル化合
物層、37……固体電解質層、38……ポキシ樹脂。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 外邨 正 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 近藤 繁雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−91975（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−47973（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−241863（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−48761（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】透明基板と、 前記透明基板上に分離して設けられた第１の電極，第２
の電極及び第３の電極と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第１の電極上に積層さ
れた光起電圧発生素子と、 前記透明基板上に設けられ、かつ前記光起電圧発生素子
上及び第２の電極上に積層された第１の電池活物質電極
と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第３の電極上に積層さ
れた第２の電池活物質電極と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第１の電池活物質電極
上及び第２の電池活物質電極上に積層された固体電解質
層 を具備し、 前記光起電圧発生素子からなる太陽電池部分と前記第１
の電池活物質電極，第２の電池活物質電極及び固体電解
質層とからなる二次電池部分とをあわせ持った光二次電
池において、 第１の電池活物質電極及び第２の電池活物質電極の少な
くとも一方が、銅シェブレル化合物からなり、かつ、前
記固体電解質層が銅イオン導電性材料からなり、光照射
時には前記二次電池部分に前記外部負荷を直列接続し、
前記太陽電池部分により前記外部負荷に電流を流しなが
ら前記二次電池部分の充電を行い、光照射のない時には
前記外部負荷の両端をそれぞれ第２の電極及び第３の電
極に接続し、前記二次電池部分により前記外部負荷に電
流を流す ことを特徴とする光二次電池。 - 【請求項２】透明基板と、 前記透明基板上に分離して設けられた第１の電極，第２
の電極及び第３の電極と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第１の電極上に積層さ
れた光起電圧発生素子と、 前記透明基板上に設けられ、かつ前記光起電圧発生素子
上及び第２の電極上に積層された第１の電池活物質電極
と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第３の電極上に積層さ
れた第２の電池活物質電極と、 前記透明基板上に設けられ、かつ第１の電池活物質電極
上及び第２の電池活物質電極上に積層された固体電解質
層 を具備し、 前記光起電圧発生素子からなる太陽電池部分と前記第１
の電池活物質電極，第２の電池活物質電極及び固体電解
質層とからなる二次電池部分とをあわせ持った光二次電
池において、 第１の電池活物質電極及び第２の電池活物質電極の一方
が、銀シェブレル化合物からなり、かつ、前記固体電解
質層が銀イオン導電性材料からなり、 光照射時には前記二次電池部分に前記外部負荷を直列接
続し、前記太陽電池部分により前記外部負荷に電流を流
しながら前記二次電池部分の充電を行い、光照射のない
時には前記外部負荷の両端をそれぞれ第２の電極及び第
３の電極に接続し、前記二次電池部分により前記外部負
荷に電流を流す ことを特徴とする光二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092026A JP2713419B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 光二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092026A JP2713419B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 光二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01262673A JPH01262673A (ja) | 1989-10-19 |
| JP2713419B2 true JP2713419B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=14043025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63092026A Expired - Lifetime JP2713419B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 光二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713419B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6174456B2 (ja) * | 2013-10-30 | 2017-08-02 | 本田技研工業株式会社 | 光蓄電池及び光蓄電池システム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5713185A (en) * | 1980-06-26 | 1982-01-23 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Photoelectrolysis device |
| JPS57104551U (ja) * | 1980-12-17 | 1982-06-28 | ||
| JPS5928244U (ja) * | 1982-08-14 | 1984-02-22 | 松下電工株式会社 | 太陽電池利用電源装置 |
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| JPH07118333B2 (ja) * | 1986-04-22 | 1995-12-18 | 松下電器産業株式会社 | 太陽光蓄電池 |
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| JPS634556A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-09 | Tech Res Assoc Conduct Inorg Compo | 光二次電池 |
-
1988
- 1988-04-14 JP JP63092026A patent/JP2713419B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01262673A (ja) | 1989-10-19 |
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