[發(fā)明專利]有源太陽(yáng)能電池和制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880017400.6
• 申請(qǐng)日: 2008-04-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101702951A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 米科·韋內(nèi)寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇伊諾公司
• 主分類號(hào): H01L31/02
• 分類號(hào): H01L31/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 孫志湧;穆德駿

1.一種太陽(yáng)能電池，該太陽(yáng)能電池包括具有自然帶隙的至少兩個(gè) 半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)，所述至少兩個(gè)半導(dǎo)體層被布 置為將進(jìn)入光子轉(zhuǎn)換成電流，

至少一個(gè)半導(dǎo)體層設(shè)置有至少一個(gè)電極(100、101、110、111、120、 121)，

具有自然帶隙NB1的所述至少兩個(gè)半導(dǎo)體層中的第一半導(dǎo)體層被 布置為將來(lái)自入射光子的第一光子布居轉(zhuǎn)換成光電流，并且留下次級(jí) 光子布居，

所述第一半導(dǎo)體層(11)對(duì)于所述第一光子布居之外的所有或一些 光子是透明的，

所述太陽(yáng)能電池包括所述第一半導(dǎo)體層后面的具有自然帶隙NB2 的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體層(12、13、14、15、16、17)，

具有自然帶隙NB2的所述至少一個(gè)第二半導(dǎo)體層被布置為將來(lái)自 所述次級(jí)光子布居的進(jìn)入光子轉(zhuǎn)換成電流，其特征在于，

入射太陽(yáng)光譜通過(guò)所述第一半導(dǎo)體層而留下的次級(jí)光子布居光譜 被布置為根據(jù)分光計(jì)測(cè)量來(lái)得知，

半導(dǎo)體層對(duì)進(jìn)入太陽(yáng)光譜的響應(yīng)與通過(guò)每個(gè)半導(dǎo)體層出現(xiàn)的光譜 的組合配合被優(yōu)化，以將總共收集的光電流最大化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述至少一 個(gè)半導(dǎo)體層中的原子/分子/離子種類的濃度N或總數(shù)、層厚度或者實(shí)際 的原子/分子/離子種類自身被調(diào)整，以將從入射日光捕獲的光電流最大 化，并且將獲得的未被吸收的日光光譜與下一個(gè)后面的半導(dǎo)體層的響 應(yīng)的配合最大化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，日光入射到 第一半導(dǎo)體層(11)上，并且入射光子具有太陽(yáng)光譜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，在所述第一 半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)的前面和/或后面存在至少一 個(gè)絕緣層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述太陽(yáng)能 電池包括至少兩個(gè)半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)和/或絕緣 層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述太陽(yáng)能 電池包括至少兩個(gè)半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)，所述至少 兩個(gè)半導(dǎo)體層的順序?yàn)椋簬对酱笤浇咏肷涮?yáng)光譜(200)；或者所 述太陽(yáng)能電池包括至少兩個(gè)半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)， 所述至少兩個(gè)半導(dǎo)體層的順序?yàn)椋簬对叫≡浇咏鋈肷涮?yáng)光譜 (200)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述太陽(yáng)能 電池包括至少一個(gè)半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)，所述至少 一個(gè)半導(dǎo)體層進(jìn)一步包含Si、Ge、GaAs、GaAlAs、GaAlAs/GaAs、GaP、 InGaAs、InP、InGaAs/InP、GaAsP/GaP、CdS、CIS和/或InGaN。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述Si包括 多晶硅和非晶硅。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述太陽(yáng)能 電池包括至少一個(gè)半導(dǎo)體層(11、12、13、14、15、16、17)，所述至少 一個(gè)半導(dǎo)體層進(jìn)一步包含薄膜硅。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述半導(dǎo) 體層(11、12、13、14、15、16、17)是能夠經(jīng)歷光電效應(yīng)的任意材料的 層。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述半導(dǎo) 體層(11、12、13、14、15、16、17)是包含能夠經(jīng)歷光電效應(yīng)的任意材 料的層。