CARBON NANOTUBE-BASED SOLAR CELLS

Solar cells are provided with carbon nanotubes (CNTs) which are used: to define a micron/sub-micron geometry of the solar cells; and/or as charge transporters for efficiently removing charge carriers from the absorber layer to reduce the rate of electron-hole recombination in the absorber layer. A solar cell may comprise: a substrate; a multiplicity of areas of metal catalyst on the surface of the substrate; a multiplicity of carbon nanotube bundles formed on the multiplicity of areas of metal catalyst, each bundle including carbon nanotubes aligned roughly perpendicular to the surface of the substrate; and a photoactive solar cell layer formed over the carbon nanotube bundles and exposed surfaces of the substrate, wherein the photoactive solar cell layer is continuous over the carbon nanotube bundles and the exposed surfaces of the substrate. The photoactive solar cell layer may be comprised of amorphous silicon p/i/n thin films; although, concepts of the present invention are also applicable to solar cells with absorber layers of microcrystalline silicon, SiGe, carbon doped microcrystalline silicon, CIS, CIGS, CISSe and various p-type II-VI binary compounds and ternary and quaternary compounds. L'invention porte sur des cellules solaires comportant des nanotubes de carbone (CNT), qui sont utilisés : pour définir une géométrie micrométrique/sous-micrométrique des cellules solaires ; et/ou en tant que transporteurs de charge, pour retirer d'une manière efficace des porteurs de charge, à partir de la couche d'absorption, pour réduire le taux de recombinaison électron-trou dans la couche d'absorption. Une cellule solaire peut comprendre : un substrat ; une multiplicité de zones de catalyseur métallique sur la surface du substrat ; une multiplicité de faisceaux de nanotubes de carbone formés sur la multiplicité de zones de catalyseur métallique, chaque faisceau comprenant des nanotubes de carbone alignés d'une manière grossièrement perpendiculaire à la surface du substrat ; et une couche de cellule solaire photoactive formée sur les faisceaux de nanotubes de carbone et sur les surfaces exposées du substrat, la couche de cellule solaire photoactive étant continue au-dessus des faisceaux de nanotubes de carbone et des surfaces exposées du substrat. La couche de cellule solaire photoactive peut être constituée de couches minces p/i/n de silicium amorphe, bien que les concepts de la présente invention puissent aussi s'appliquer à des cellules solaires comportant