[發明專利]一種高效柱狀薄膜太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 200910264859.2
• 申請日: 2009-12-24
• 公開（公告）號: CN101866966A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 張宏勇;鄭振生;鄒福松
• 申請（專利權）人: 江蘇華創光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/042
• 分類號: H01L31/042;H01L31/18;H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，包括襯底，襯底上為TCO薄膜層構成背電極，第一TCO薄膜層上為二氧化硅填充層，二氧化硅填充層內間隔設置柱狀金屬層，金屬層上為柱狀半導體層，所述金屬層和半導體構成肖特基接觸層，所述二氧化硅填充層高度大于金屬層高度，小于等于柱狀金屬層和半導體層總高度；二氧化硅層上為第二TCO薄膜層構成前電極。

2.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述襯底材質為玻璃、石英、塑料或者柔性襯底不銹鋼中的任意一個。

3.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述第一TCO薄膜層采用ZAO薄膜，厚度為500～900nm。

4.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述金屬層材質為鋁、鎳、鉛、金或銅，厚度為20～100nm。

5.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述第二厚度TCO薄膜層厚度為100nm～500nm。

6.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述半導體層為多晶硅半導體層，厚度為0.5～1um。

7.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述二氧化硅層厚度為0.5～1.1um。

8.根據權利要求1所述的一種高效柱狀薄膜太陽能電池，其特征在于，所述半導體層材質為GaAs。

9.一種制備權利要求1所述高效柱狀薄膜太陽能電池的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一，在襯底上采用磁控濺射鍍上TCO薄膜層，靶材為ZAO靶材，厚度為500～900nm，濺射電源為0.2kV～1kV，水平場為2×10^-2～5×10^-2T；

步驟二，采用半導體光刻技術進行光刻、涂膠、曝光、熱固膠、顯影，制做窗口；

步驟三，在TCO薄膜層上生長鋁層，厚度為20～100nm；

步驟四，在鋁層上摻雜N型非晶硅，在500℃條件下退火1小時～6小時，使非晶硅層轉化為多晶硅半導體層；

步驟五，二次曝光，曝光圖形步驟二中曝光圖形相反；

步驟六，在多晶硅半導體層上沉積二氧化硅，二氧化硅層厚度大于鋁層厚度，小于鋁層和多晶硅半導體層厚度之和；

步驟七，去除光刻膠，制做前電極，濺射ZAO薄膜層，所述ZAO薄膜層厚度為100nm～500nm。