[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Solarzellen mit p-n-Düpnschicht-Heteroübergang
aus einer auf eine elektrisch leitenden Unterlage aufgedampften Cadmiumsulfid-Schicht
und einer darauf chemisch erzeugten Kupfersulfid-Schicht, mit der ein elektrisch leitendes
Gitter in Kontakt steht.
[0002] Cadmiumsulfid-Solarzellen haben gegenüber den bekannten SiliciumEinkristall-Solarzellen
einen geringeren Wirkungsgrad, jedoch den erheblichen Vorteil, daß sie sich wesentlich
preiswerter herstellen lassen. Es ist bekannt, ein Halbleiterfotoelement aus einem
dünnen Siliciumeinkristall mit p- und n- leitenden Zonen herzustellen, das anschließend
durch Umhüllen mit einem Gießharz o.dgl. verkapselt wird. Cadmiumsulfid-Solarzellen,
die zu den sogenannten Dünnschichtsolarzellen gehören, besitzen eine polykristalline
Halbleiterschicht, die auf eine elektrisch leitende Unterlage, meistens einen metallischen
Träger aufgedampft ist, so daß ihre Herstellung wesentlich preiswerter ist. Es ist
bekannt, sie in ähnlicher Weise wie die Silicium-Solarzellen zu Zellen zu verkapseln.
Der Herstellungsaufwand ist somit nur bezüglich der Herstellung der Halbleiterschichten
verringert, so daß insgesamt der Herstellungsaufwand noch relativ hoch ist, insbesondere
wenn mehrere Solarzellen zu Solarbatterien zusammengeschaltet werden sollen. In diesem
Fall müssen nämlich noch zusätzliche Trägermaterialien vorgesehen werden, die die
Kosten weiter erhöhen. Es bestehen Berechnungen, nach welchen aufgrund dieser Kosten
für die Erstellung einer flächigen Solarbatterie nur dann eine sinnvolle Anwendung
für eine Einspeisung in ein Versorgungsnetz möglich ist, wenn ein Wirkungsgrad von
wenigstens 7 % erreicht wird. Dies liegt in der Größenordnung, der bisher von Cadmiumsulfid-Solarzellen
erreichbar ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von Cadmiumsulfid-Solarzellen
zu schaffen, das eine preiswerte Herstellung einer fertig verkapselten Solarzelle
ermöglicht, die einen günstigen Wirkungsgrad besitzt. Die Erfindung besteht darin,
daß die Cadmiumsulfid-Schicht und die Kupfersulfid- Schicht auf einem als Unterteil
dienenden Bauteil aufgebracht werden, der anschließend mit einem aus einem vorher
mit einem Haftmittel und dem leitenden Gitter versehenen Deckglas gebildeten Oberteil
zu einer in sich geschlossenen, verkapselten Zelle zusammengefügt wird.
[0004] Durch dieses Verfahren lassen sich die sogenannten Flächenkosten bei der Herstellung
von Solarzellen wesentlich reduzieren, da in den meisten Fällen das Deckglas schon
ausreicht, um eine ausreichende mechanische Festigkeit zu gewährleisten. Die Verwendung
des Deckglases hat außerdem den Vorteil, daß der UV-Anteil des einfallenden Lichtes
von dem Deckglas herausgefiltert wird, so daß Schädigungen des Haftmittels auch bei
längerer Gebrauchsdauer nicht zu befürchten sind.
[0005] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß das Unterteil eine Glasplatte
enthält, auf der vorzugsweise unter Verwendung eines Haftvermittlers eine Unterlage
aus Silber oder Zink aufgebracht wird, auf die die Cadmiumsulfid-Schicht aufgedampft
wird. Die Verwendung einer Glasplatte in dem Unterteil hat den Vorteil, daß nicht
nur die mechanische Festigkeit erhöit wird, sondern daß auch gleichmäßige Wärmeausdehnungen
der gesamten Zelle gewährleistet sind, so daß ein Zerstören oder Beschädigen durch
Wärmespannungen nicht zu erwarten ist, auch wenn die insbesondere für die terestrische
Anwendung bestimmte Solarzelle in Gebieten aufgestellt wird, in denen beispielsweise
sehr große Unterschiede zwischen den Tages- und Nachttemperaturen auftreten. Als Haftvermittler
kann beispielsweise eine dünne aufgedampfte Schicht aus Chrom oder Titan dienen.
[0006] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Unterlage aus
Silber oder Zink bei etwa 400°C aufgedampft wird. Dies führt zu dem Vorteil, daß einerseits
vorhandener Wasserdanpf austreten kann, während andererseits die vorzugsweise aus
Silber erstellte Unterlage besser auskristallisiert, was zu einer besseren kristallinen
Struktur der als nächstes aufgebrachten Cadmiumsulfid-Schicht führt.
[0007] Um eine möglichst homogene Cadmiumsulfid-Schicht su erhalten, wird in besonders vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Cadmiumsulfid-Schicht durch eine Quarzfritte
hindurch auf die Unterlage aufgedampft wird. Dies führt gegenäber den bekannten Verfahren,
die Cadmiumsulfid durch eine Quarolle o.dgl. hindurch aufgedampften, zu einer wesentlichen
Verbessonung der Homogenität. Dieses Aufdampfen von Cadmiumsulfid durch eine Quarzfritte
hindurch eignet sich auch für die Erstellung von auf andere Weise aufgebauten Solarzellen.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen,daß die Cadmiumsulfid-Schicht
vorzugsweise durch Ätzen vor dem Erzeugen der Kupfersulfid-Schicht aufgerauht wird.
Dadurch wird einerseits eine sich ggf. schädlich auswirkende Reflexion vermindert,
während andererseits Korngrenzen ausgeätzt werden.
[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird auf.die Schicht auf Kupfersulfid eine
Kupferschicht aufgedampft, wonach das Unterteil auf ca. 180°C aufgeheizt wird. Dieses
noch nachträglich aufgedampfte Kupfer führt dazu, daß durch Diffusion evtl. vorhandene
Leerstellen in dem Kupfersulfid aufgefüllt werden können. Wenn dies bei Atmosphärenbedingungen
erfolgt, bildet sich an der Oberfläche eine dünne Schicht Kupferoxydul (Cu
2O) aus. Dies bewirkt, daß sich an der Oberfläche ein elektronenreflektierendes Potential
ausbildet. Dadurch wird die Oberflächenrekombination der Minoritätsträger (Elektronen)
im Kupfersulfid verringert.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß auf das Deckglas des
Oberteils ein Heißsiegelkleber aufgetragen wird, an dem zunächst eine Kupferfolie
gehalten wird, aus der anschließend ein Gitter herausgeätzt wird, wonach Oberteil
und Unterteil unter Vakuum mittels des Heißsiegelklebers des Oberteils heiß versiegelt
werden. Der Heißsiegelkleber hat somit zunächst die Funktion, die Kupferfolie an dem
Oberteil zu halten und anschließend die Verbindung zu dem Unterteil herzustellen.
[0011] In vorteilhafter Weise wird vorgesehen, daß der Heißsiegelkleber flüssig aufgetragen
und anschließend im Vakuum und ggf. danach in Atmosphäre getrocknet wird. Durch das
erste Trocknen unter Vakuum wird unter Abführen aller evtl. die elektrischen Eigenschaften
der Solarzelle störenden Gase und Dämpfe eine Klebe- schicht erzeugt, die anschließend
ein Heißsiegelkleben ermöglicht und deren Dicke etwas stärker als die Dicke des Gitters
ist.
[0012] Die ggf. durchzuführende anschließende Trocknung unter atmosphärischen Bedingungen
führt zu einer in einigen Fällen zweckmäßigen Oxidation der Heißsiegelklebeschicht.
[0013] In zweckmäßiger Ausgestaltung wird vorgesehen, daß vor dem Zusammenfügen von Oberteil
und Unterteil auf das Gitter zum Erzielen eines sperrschichtfreien Kontakts eine dünne
Goldschicht galvanisch aufgetragen wird.
[0014] Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich eine Solarzelle erstellen, bei welcher
eine Grundplatte, die vorzugsweise aus Glas besteht, mit einer elektrisch leitenden
Unterlage, einer Cadmiumsulfid-Schicht und einer Kupfersulfid-Schicht ein vorgefertigtes
Unterteil bildet, das mit einem ein elektrisch leitendes Gitter tragenden und ein
Oberteil bildenden Deckglas zu einer verkapselten Zelle zusammengefügt ist. Eine derartige
Solarzelle ist gebrauchsfertig und besitzt eine erhebliche mechanische Festigkeit,
die es erlaubt, eine derartige Solarzelle ohne weiteres mit anderen insbesondere bei
terrestrischen Anwendung zu einer Solarbatterie zusammenzuschalten, ohne daß aufwendige
zusätzliche mechanische Tragelemente vorgesehen werden müssen.
[0015] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind das Deckglas mit dem Gitter
und die Grundplatte mit der Unterlage derart seitlich zueinander versetzt, daß auf
der einen Seite ein von der Unterlage und auf der anderen Seite ein von dem Gitter
gebildeter Kontakt freiliegen. Eine derartige Solarzelle ist sehr einfach mit weiteren
Solarzellen zu verschalten, da die notwendigen Kontakte geschaffen und frei zugänglich
sind.
[0016] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist als Oberteil ein großflächiges Deckglas
mit mehreren in einer Reihe angeordneten elektrisch leitenden Gittern vorgesehen,
denen jeweils ein Unter- teil zugeordnet ist, die derart versetzt zu den Gittern angeordnet
sind, daß die Unterlagen einseitig mit dem dem benachbarten Unterteil zugeordneten
Gitter in Kontakt stehen, und daß an der einen Seite des Deckglases ein Rand des äußeren
Gitters als Kontakt frei liegt, während auf der anderen Seite ein Rand der Unterlage
des äußeren Unterteils als Kontakt freiliegt. Dadurch läßt sich in einfacher Weise
eine fertig verschaltete Solarbatterie schaffen, bei der als Tragelement für mehrere
Solarzellen ein einteiliges Deckglas dient. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
kann vorgesehen werden, daß ein großflächiges Deckglas mit mehreren Reihen von Gittern
und entsprechend mit mehreren Reihen von Unterteilen versehen ist. Dabei wird eine
sehr rationelle Fertigung erhalten, wobei das etwas einfacher aufgebaute Oberteil
eine große Fläche einnimmt, während die Unterteile als einzeln hergestellte Elemente
ausgeführt sind, die eine für die Aufbringung der Cadmiumsulfid-Schicht günstige Größe
besitzen.
[0017] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen.
[0018]
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten erfindungsgemäßen Solarzelle, bei welcher Unterteil und Oberteil noch
gegetrennt sind,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer aus mehreren Zellen und einem einteiligen Deckglas
gebildeten Solarbatterie,
Fig. 3 eine Ansicht der Solarbatterie der Fig. 2 in Richtung des Pfeiles III und
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zum Aufdampfen einer Cadmiunsulfid-Schicht.
[0019] Die in Fig. 1 dargestellte Solarzelle besitzt einen vorgefertigten Unterteil 1 und
einen vorgefertigten Oberteil 2, die in einem anschließenden Arbeitsgang zu einer
in sich gekapselten Zelle zusammengefügt werden.
[0020] Der Unterteil 1 besitzt eine Grundplatte 3, die vorzugsweise aus einem Substratglas
besteht. Dieses Glas wird in einem Lösungsmittel mit Ultraschall gereinigt, bevor
eine Haftvermittlungsschicht 4 einseitig aufgetragen wird, für die bevorzugt aufgedampftes
Chrom (Cr) verwendet wird. Auf diesen Haftvermittler wird eine Schicht 5 aus Silber
(Ag) ebenfalls durch Aufdampfen aufgetragen. Dieses Aufdampfen sowohl des Haftvermittlers
als auch des Silbers erfolgt bei etwa 400°C, was einerseits zu einem Herauslösen von
Wasserdanpf und andererseits zu einer guten Auskristallisierung der Silberschicht
5 führt, was für die nachfolgenden Arbeitsgänge von Vorteil ist.
[0021] Auf die Schicht 5 aus Silber wird eine Schicht aus Cadmiumsulfid (CdS) von ca. 30
µ aufgedampft. Dieses Aufdampfen erfolgt in der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung,
die später noch erläutert werden wird. Dabei wird der soweit vorgefertigte Unterteil
1 auf einer Temperatur von 200° gehalten.
[0022] Als nächstes wird die Cadmiusisulfid-Schicht 6 zur Verringerung von Reflexion und
zum Herausätzen von Korngrenzen mit Hilfe einer wässrigen Salzsäure (HCl) aufgerauht.
Auf der Cadmiumsulfid-Schicht 6 wird anschließend eine Kupfersulfid (Cu
2S)-Schicht 7 erzeugt, was durch eine chemische Reaktion geschieht, indem der Unterteil
kurzzeitig für ca 5 bis 10 Sekunden in eine einwertige Kupfer-Ionenlösung eingetaucht
wird. Diese Kupfersulfid-Schicht soll eine Größenordnung von 0,2 µ Dicke besitzen.
[0023] Auf die Kupfersulfid-Schicht 7 wird noch eine Kupfer (Cu)-Schicht 8 aufgedampft,
die eine Dicke von 30 bis 100 Å besitzt. Anschließend wird der Unterteil bei ca. 180°
unter Atmosphäre aufgeheizt, wodurch ein Auffüllen von Leerstellen durch eindiffundierendes
Kupfer in die Kupfersulfid-Schicht und eine Ausbildung einer Kupferoxydulschicht (Cu
20) ermöglicht werden. Mit diesem Arbeitsgang ist die Herstellung des Unterteils 1
beendet. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Schichten 6, 7 und 8 derart aufgetragen,
daß in Fig. 1 rechts ein Randstreifen 9 der Unterlage 5 aus Silber freibleibt, die
später als Kontakt ausgenutzt werden kann.
[0024] Der Oberteil 2 wird ebenfalls getrennt hergestellt. Er enthält ein Deckglas 10, das
ebenfalls vor der Weiterbearbeitung mit Ultraschall in einem LösunGsmittel gereinigt
wird. Auf dieses Deckglas 10 wird einseitig ein zunächst flüssiger Heißsiegelkleber
11 mit einer Schichtdicke von 120 bis 150 µ mittels eines Rakel o.dgl. aufgetragen.
In der Praxis hat sich hier ein Kleber der Firma Kömmerling, Zweibrücker Landstrasse,
6780 Pirmasens, geeignet, der die Betriebskennzeichnung AK 543 trägt. Das Deckglas
10 und der zunächst flüssig aufgetragene Heißsiegelkleber 11 werden in einem Vakuumofen
anschließend bei etwa 100°C für 4 bis 5 Stunden einer Trocknung unterzogen, so daß
Dämpfe und Fase aus dem zunächst flüssigen Heißsiegelkleber entweichen könnon. Es
hat sich gezeigt, daß eine anschließende Trocknung bei einer ebenfalls erhöhten Temperatur
in der Atmosphäre zu Vorteilen führen kann, wobei wahrscheinlich eine Oxidation des
Heißsiegelklebers 11 erfolgt. Bei diesem Trocknungsvorgang reduziert der Heißsiegelkleber
seine Dicke auf etwa 25 % der ursprünglich 120 bis 150µ betragenden Auftragsdicke.
Mit Hilfe des Heißsiegelklebers 11 wird auf dem Deckglas 10 anschließend eine Kupferfolie
von einer Dicke von ca.35 µ bei etwa 170°bis 180° aufgesiegelt. Aus dieser Kupferfolie
wird anschließend das in Fig. 1 dargestellte Gitter 12 herausgeätzt, wobei die bei
der Herstellung von Leiterplatten bekannte Technik angewendet wird. Es wird zunächst
ein Lackgitter im Siebdruckverfahren aufgetragen, das dem nachher stehenbleibenden
Gitter 12 entspricht. Nachdem das Gitter 12 erstellt und der Lack wieder entfernt
wurde, wird galvanisch auf das Gitter eine Schicht 13 aus Gold aufgetragen, um einen
sperrschichtfreien Kontakt zu ermöglichen. Die Schichtstärke beträgt etwa 100 bis
1000 Å, vorzugsweise 250 Å.
[0025] Der nunmehr fertige Oberteil 2 wird mit dem Unterteil 1 in einer Vakuumpresse bei
ca. 170° bis 180° verbunden, wobei die Verbindung durch die Schicht 11 des Heißsiegelklebers
erhalten wird, die eine Schichtdicke aufweist, die etwas größer als die Dicke des
Gitters 12 ist. Das Gitter 12 legt sich mit seiner Goldschicht 13 an die Schicht 8
aus Kupfer an und stellt einen sicheren Kontakt her, während anschließend bei dem
Aufheizen das Gitter 12 in die Schicht 11 eindringt, die außerdem noch eine haftende
Verbindung zwischen dem Deckglas 10 und der Schicht 8 herstellt. Der Oberteil 2 wird
dabei derart versetzt auf dem Unterteil 1 aufgebracht, das in der Zeichnung links,
d.h. dem Kontaktstreifen 9 gegenüberliegend ein Streifen 14 des Gitters 12 freiliegt,
der ebenfalls als Kontakt dient. Nach diesem Zusammenfügen von Oberteil und Unterteil
liegt eine feste in sich geschlossene Zelle vor, die keiner weiteren Behandlung oder
Verstärkung bedarf. Gegebenenfalls ist es zweckmäßig, die quer zu den Kontaktstreifen
9 und 14 verlaufenden Ränder abzudichten, was beispielsweise durch Verkleben, Verschweißen
oder Verlöten der Deckplatte 10 und der Grundplatte 3 erfolgen kann.
[0026] Aus mehreren der in Fig. 1 dargestellten Solarzellen läßt sich eine Solarbatterie
zusammensetzen, wobei dann die von den Randstreifen 9 und 14 gebildeten Kontakte der
benachbaren Solarzellen miteinander ve-rbunden werden.
[0027] Um bei der Erstellung einer Solarbatterie zusätzliche Trägerelemente einzusparen,
kann für mehrere Solarzellen ein gemeinsames Deckglas 15 vorgesehen werden, wie dies
in Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Da- . bei werden Unterteile 1 verwendet, die entsprechend
der vorausgegangenen Beschreibung hergestellt wurden. Diese Unterteile werden zweckmäßig
in einer bestimmten Größe hergestellt, in der sie sich wirtschaftlich fertigen lassen.
Dagegen bereitet es keine größeren Schwierigkeiten, das gemeinsame Deckglas 15 großflächig
herzustellen und mit einer Vielzahl von Gittern 12 in der vorstehend beschriebenen
Weise zu versehen. Die Kontakte zwischen den einzelnen Solarzellen werden entsprechend
der zur Fig. 1 beschriebenen Weise hergestellt, die in Fig. 2 nur schematisch angedeutet
sind. Dabei wird jeweils bei denen in einer Reihe liegenden Solarzellen ein Kontakt
des Gitters 12 mit der als elektrisch leitenden Unterlage dienenden Schicht 5 aus
Silber hergestellt. Wie in Fig. 3 zu'sehen ist, können selbstverständlich mehrere
Reihen derartiger Zellen an dem gemeinsamen Deckglas befestigt wer-den. Die Befestigung
erfolgt dann durch die Schicht 11 des Heißsiegelklebers in einem einzigen Arbeitsgang.
In der Praxis ist es zweckmäßig, die Stirnseiten zwischen den Kontakten 14 und 9 sowie
die Fugen zwischen den einzelnen Zellen abzudichten, was durch Vergießen mit einem
Kleber o.dgl. zweckmäßig erfolgen kann. Ebenso ist ein Verlöten oder Verschweißen
der Glasplatten möglich.
[0028] In Fig. 4 ist schematisch eine Vorrichtung dargestellt, mit welcher eine homogene
Schicht Cadmiumsulfid auf ein Unterteil 1 einer Solarzelle aufgedampft werden kann.
Hierzu ist ein Graphitofen 16 vorgesehen, der von einer Graphitheizwendel 17 umgeben
wird, an die eine Stromzuführung 18 angeschlossen ist. Außen wird die Graphitheizwendel
17 von einem Strahlungsreflektor 19 umschlossen. In den Graphitofen 16 ragt ein die
Temperatur für eine Temperaturregelung messendes Thermoelement 20 hinein. Der Graphitofen
sitzt auf einem isolierenden Keramikring 21. Der Graphitofen 16 besitzt die Gestalt
eines Zylinders, in welchem durch einen Ringbund 22 eine nach oben offene Kammer 23
abgeteilt ist, in die Cadmiumsulfid in pulverförmigem Zustand eingefüllt wird. Die
Kammer 23 wird nach oben von einer porösen Quarzfritte 24 verschlossen, die eng in
den an den Ringbund 22 nach außen anschließenden zylindrischen Teil eingepaßt ist.
Hierzu werden zweckmäßigerweise die Quarzfritte 24 und die Innenfläche des Graphitofens
16 geschliffen. Um ein einwandfreies Bearbeiten zu ermöglichen, ist es zweckmäßig,
die Quarzfritte 24 in ein Quarzglasröhrchen einzuschmelzen, das dann außen geschliffen
wird. Die Quarzfritte 24 wird in nicht näher dargestellter Weise durch einen oder
mehrere Stifte in ihrer Lage gesichert. Die Quarzfritte 24 wird in einem ausreichenden
Abstand zu dem Ende des Graphitofens 16 angeordnet, d.h. in etwa auf ein Drittel der
Höhe, damit im Bereich der Quarzfritte eine so hohe Temperatur aufrechterhalten wird,
daß ein Zudampfen und danit Undurchlässigwerden der Quarzfritte mit Sicherheit vermieden
werden kann. An den Graphitofen schließt nach unten ein zylindrischer Ansatz 25 an,
der auf dem Keramikring aufsitzt. Dieser Ansatz umhüllt das Thermoelement 20 über
eine ausreichende Länge, so daß dadurch sichergestellt wird, daß die von dem Thermoelement
20 gemessene Temperatur möglichst genau der Temperatur der Kammer 23 entspricht.
[0029] Über dem Auslaß des Graphitofens 16 ist eine verschiebbare Blende 26 angeordnet,
mit der zunächst das ausdampfende Gas von dem Unterteil 1 der Solarzelle eingehalten
werden kann. Dieser Unterteil 1 liegt auf einer Auflage 27 auf, die einen Ausschnitt
von der Größe freiläßt, die auf dem Unterteil 1 mit Cadmiumsulfid zu bedampfen ist.
Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein als Graphitmäander ausgebildetes Heizteil
28 vorgesehen, das von einem Strahlungsreflektor 29 abgedeckt wird. Mit diesem Heizteil
28 wird sichergestellt, daß der Unterteil der Solarzelle bei dem Aufdampfen des Cadmiumsulfides
eine Temperatur von ca. 200°C einhält.
1. Verfahren zum Herstellen von Solarzellen mit p-n-Dünnschicht-Heteroübergang aus
einer auf eine elektrisch leitenden Unterlage aufgedampften Cadmiumsulfid-Schicht
und einer darauf chemisch erzeugten Kupfersulfid-Schicht, mit der ein elektrisch leitendes
Gitter in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, daß die _Cadmiumsulfid-Schicht (6)
und die Kupfersulfid- Schicht (7) auf einem als Unterteil (1) dienenden Bauteil (3)
aufgebracht werden, der anschließend mit einem aus einem vorher mit einem Haftmittel
(11) und dem leitenden Gitter (12) versehenen Deckglas (10) gebildeten Oberteil zu
einer in sich geschlossenen, verkapselten Zelle zusammengefügt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterteil (1) eine Glasplatte
(3) enthält, auf der vorzugsweise unter Verwendung eines Haftvermittlers (4) eine
Unterlage (5) aus Silber oder Zink aufgebracht wird, auf die die Cadmzumsulfid-Schicht
(6) aufgedampft wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (5) aus Silber
oder Zink bei etwa 400°C aufgedampft wird.
4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Cadmiumsulfid-Schicht (6) durch eine Quarzfritte (24) hindurch auf die Unterlage
(5) aufgedampft wird.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Cadmiumsulfid-Sebicht (6) vorzugsweise durch Ätzen vor dem Erzeugen der Kupfersulfid-Schicht
(7) aufgerauht wird.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Schicht (7) aus Kupfersulfid eine Kupferschicht (8) aufgedampft wird,
wonach das Unterteil (1) auf ca. 180°C aufgeheizt wird.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß auf das Deckglas (10) des Oberteils (2) ein Heißsiegelkleber (11) aufgetragen
wird, an dem zunächst eine Kupferfolie gehalten wird, aus der anschließend ein Gitter
(12) herausgeätzt wird, wonach Oberteil (2) und Unterteil (1) unter Vakuum mittels
des Heißsiegelklebers (11) des Oberteils (2) heißversiegelt und verpreßt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißsiegelkleber (11)
flüssig aufgetragen und anschließend in Vakuum und ggf. canach in Atmosphäre getrocknet
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zusammenfügen von
Oberteil (2) und Unterteil (1) auf das Gitter (12) zum Erzielen eines sperrscbichtfreien
Kontakts eine dünne Goldschicht (13) galvanisch aufgetragen wird.
10. Solarzelle nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Grundplatte (3), die vorzugsweise aus Glas besteht, mit einer elektrisch
leitenden Unterlage (5), einer Cadmiumsulfid-Schicht (6) und einer Kupfersulfid-Schicht
(7) einen vorgefertigten Unterteil bildet, der mit einem ein elektrisch leitendes
Gitter (12) tragenden und ein Oberteil (2) bildenden Deckglas (10) zu einer verkapselten
Zelle zusammengefügt ist.
11. Solarzelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckglas (10) mit
dem Gitter (12) und die Grundplatte (3) mit der Unterlage (5) derart seitlich zueinander
versetzt sind, daß auf der einen Seite ein von der Unterlage (5) und auf der anderen
Seite ein von dem Gitter (12) gebildeter Kontakt (9, 14) freiliegen.
12. Solarzelle nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Oberteil
ein großflächiges Deckglas (15) mit mehreren in einer Reihe angeordneten elektrisch
leitenden Gittern vorgesehen ist, denen jeweils ein Unterteil (1) zugeordnet ist,
die derart versetzt zu den Gittern angeordnet sind, daß die Unterlagen (5) einseitig
mit dem dem benachbarten Unterteil zugeordneten Gitter in Kontakt stehen und daß an
der einen Seite des Deckglases ein Rand des äußeren Gitters als Kontakt freiliegt,
während auf der anderen Seite ein Rand der Unterlage (5) des äußeren Unterteils (1)
als Kontakt freiliegt.
13. Solarzelle nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein großflächiges Deckglas
(15) mit mehreren Reihen von Gittern und entsprechend mit mehreren Reihen von Unterteilen
(1) versehen ist.
14. Solarzelle nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die nicht im Bereich der freiliegenden Kontakte (9, 14) befindlichen Ränder des
Deckglases (10, 15) und der Grundplatte (3) dichtend miteinander verbunden sind.