[發明專利]在箔襯底上太陽能電池的形成

有效

• 申請號: 200580036909.1
• 申請日: 2005-09-06
• 公開（公告）號: CN101061588A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 克雷格·萊德霍爾姆;布蘭特·博爾曼
• 申請（專利權）人: 納米太陽能公司
• 主分類號: H01L31/0264
• 分類號: H01L31/0264;H01L31/0272;H01L31/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 蔣世迅

1.一種形成光生伏打裝置吸收體層的方法，包括如下步驟：

提供襯底、至少一個界面層和至少一個導電基本電極層，所述襯底包括至少一個導電鋁箔襯底，所述至少一個導電基本電極層包括鉬層，其中，所述界面層位于鋁箔襯底和基本電極層之間，并且其中，所述界面層禁止在加熱期間所述電極中的鉬和所述襯底中的鋁的相互擴散；

淀積包含納米粒子的溶液基前體材料，以便在所述襯底上形成初生薄膜吸收體層，所述納米粒子包括一種或多種IB族、IIIA族和可供選擇的VIA族元素；

通過在離襯底表面1/8″到1″處使用輻射熱來迅速加熱涂覆有納米粒子的襯底，以便以5℃/s和150℃/s之間的速率，從環境溫度快速增加納米粒子和襯底的溫度，從而實現適當的退火和來自VIA族蒸汽環境的VIA族元素的摻入，而鋁箔襯底不被襯底在滾筒到滾筒的處理中通過爐的連續處理所損害或破壞，并且不從鋁箔襯底產生硒化氫。

2.按照權利要求1的方法，還包括：

從環境溫度快速加熱初生吸收體層和/或襯底到200℃和600℃之間的平穩溫度范圍；

在該平穩溫度范圍中，維持吸收體層和/或襯底2分鐘和30分鐘之間；和

降低吸收體層和/或襯底的溫度。

3.按照權利要求2的方法，還包括在快速加熱初生吸收體層和/或襯底之前或期間，把一種或多種VIA族元素摻進初生吸收體層中。

4.按照權利要求2的方法，其中的一種或多種VIA族元素包括硒。

5.按照權利要求2的方法，其中的一種或多種VIA族元素包括硫。

6.按照權利要求2的方法，其中使用一個或多個紅外燈進行輻射加熱。

7.按照權利要求2的方法，其中形成并快速加熱初生吸收體層的步驟是當襯底通過滾筒到滾筒的處理時發生的。

8.按照權利要求2的方法，還包括在快速加熱初生吸收體層和/或襯底之后，把一種或多種VIA族元素摻進初生吸收體層中。

9.按照權利要求1的方法，其中，該界面層還包括：鉻、釩、鎢、玻璃、和/或氧化物。

10.按照權利要求1的方法，其中的形成初生吸收體層包括在襯底上淀積包含IB族和IIIA族元素的油墨膜。

11.一種光生伏打裝置，包括：

鋁箔襯底；

至少一個界面層；

包括鉬層的至少一個導電基本電極層；和

薄膜吸收體層，

其中，所述界面層位于鋁箔襯底和基本電極層之間，并且其中，所述界面層禁止在加熱期間所述電極中的鉬和所述襯底中的鋁的相互擴散，

其中，所述薄膜吸收體層是通過淀積包含納米粒子的溶液基前體材料而在所述鋁箔襯底上形成的，所述納米粒子包括一種或多種IB族、IIIA族和可供選擇的VIA族元素，

其中，通過在離襯底表面1/8″到1″處使用輻射熱來迅速加熱涂覆有納米粒子的襯底，以便以5℃/s和150℃/s之間的速率，從環境溫度快速增加納米粒子和襯底的溫度，從而實現適當的退火和來自VIA蒸汽環境的VIA族元素的摻入，而鋁箔襯底不被襯底在滾筒到滾筒的處理中通過爐的連續處理所損害或破壞，并且不從鋁箔襯底產生硒化氫。

12.一種形成光生伏打裝置吸收體層的方法，包括如下步驟：

提供襯底、至少一個界面層和至少一個導電基本電極層，所述襯底包括至少一個金屬化聚合物箔襯底，所述至少一個導電基本電極層包括鉬層，其中，所述界面層位于金屬化聚合物箔襯底和基本電極層之間，并且其中，所述界面層禁止在加熱期間所述電極中的鉬和所述襯底中的金屬的相互擴散；

淀積包含納米粒子的溶液基前體材料，以便在所述襯底上形成初生薄膜吸收體層，所述納米粒子包括一種或多種IB族、IIIA族和可供選擇的VIA族元素；

通過在離襯底表面1/8″到1″處使用輻射熱來迅速加熱涂覆有納米粒子的襯底，以便以5℃/s和150℃/s之間的速率，從環境溫度快速增加納米粒子和襯底的溫度，從而實現適當的退火和來自VIA蒸汽環境的VIA族元素的摻入，而金屬化聚合物箔襯底不被襯底在滾筒到滾筒的處理中通過爐的連續處理所損害或破壞，并且不從金屬化聚合物箔襯底產生硒化氫。