[發明專利]一種晶硅太陽能電池梯度折射率減反膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201210426609.6
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102916057A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 趙保星;易臻希;謝于柳
• 申請（專利權）人: 湖南紅太陽光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/18;C23C14/24;C23C14/35
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

1.一種晶硅太陽能電池梯度折射率減反膜，其特征在于，所述梯度折射率減反膜（2）設置于晶硅太陽能電池硅基襯底（1）上；所述梯度折射率減反膜（2）上設有玻璃EVA封裝膜（3）；所述梯度折射率減反膜（2）由下自上包括第一層薄膜（21），第二層薄膜（22）和第三層薄膜（23）；所述三層薄膜中任一層薄膜的折射率函數為：n=n_si-(n_si-n_glass)(Ax+Bx²+Cx³)，其中n為該層薄膜的折射率，x為該層薄膜上表面與硅基襯底（1）上表面的距離，A、B和C為相同或不同的常數，n_si為硅基襯底（1）的折射率，n_glass為玻璃EVA封裝膜（3）的折射率。

2.如權利要求1所述的梯度折射率減反膜，其特征在于，所述第一層薄膜（21），第二層薄膜（22）和第三層薄膜（23）的材料均為TiO₂。

3.如權利要求1所述的梯度折射率減反膜，其特征在于，所述第一層薄膜（21）厚度為20～80nm，第二層薄膜（22）厚度為5～20nm，第三層薄膜（23）厚度為60～100nm。

4.如權利要求1所述的梯度折射率減反膜，其特征在于，所述第一層薄膜（21）600nm折射率為2.5～2.9，第二層薄膜（22）600nm折射率為2.0～2.4，第三層薄膜（23）600nm折射率為1.5～2.0。

5.一種制備權利要求1至4任一項所述梯度折射率減反膜的方法，包括如下步驟：

1）利用物理氣相沉積法在太陽能電池硅基襯底表面沉積梯度折射率減反膜的第一層薄膜，第一層薄膜600nm波長折射率為2.5～2.9，厚度為20～80nm，沉積時控制沉積設備靶面與硅基襯底表面的夾角為0～20°；

2）利用物理氣相沉積法在第一層薄膜表面沉積梯度折射率減反膜的第二層薄膜，第二層薄膜600nm波長折射率為2.0～2.4，厚度為5～20nm，沉積時控制沉積設備靶面與硅基襯底表面的夾角為20～60°；

3）利用物理氣相沉積法在第二層薄膜表面沉積梯度折射率減反膜的第三層薄膜，第三層薄膜600nm波長折射率為1.5～2.0，厚度為60～100nm，沉積時控制沉積設備靶面與硅基襯底表面的夾角為60～85°。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一層薄膜，第二層薄膜和第三層薄膜的材料均為TiO₂。

7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述物理氣相沉積法為磁控濺射沉積法，其控制參數如下：氣體流量比標氣與氧氣的體積比為1～20：1，濺射氣壓為0.5Pa～2Pa。

8.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述物理氣相沉積法為電子束蒸發法，其控制參數如下：真空度為8×10^-2～10^-5Pa，電子槍工作電壓為5～12KV，速流為0.5～1.5A。