[發(fā)明專利]薄層太陽能電池的層系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380032811.3
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN104885205B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·帕爾姆;S·波爾納;T·哈普;T·達(dá)利博爾;R·迪特米勒
• 申請（專利權(quán)）人: 法國圣戈班玻璃廠
• 主分類號: H01L21/36
• 分類號: H01L21/36;H01L21/02;H01L31/032
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 杜荔南,胡莉莉

1.薄層太陽能電池(100)的層系統(tǒng)(1)，包括：

－吸收層(4)，其含有硫族化合物半導(dǎo)體，和

－緩沖層(5)，其布置在吸收層(4)上并且含有富含鹵素的Zn_xIn_1-xS_y，其中0.01≤x≤0.9和1≤y≤2，

其中緩沖層(5)由與吸收層(4)接界的具有鹵素材料量份額A₁的第一層區(qū)域(5.1)和與第一層區(qū)域(5.1)接界的具有鹵素材料量份額A₂的第二層區(qū)域(5.2)組成，并且比例A₁/A₂≥2，并且第一層區(qū)域(5.1)的層厚(d₁)小于等于緩沖層(5)的層厚(d)的50％。

2.按照權(quán)利要求1的層系統(tǒng)(1)，其中第一層區(qū)域(5.1)的層厚(d1)小于等于緩沖層(5)的層厚(d)的30％。

3.按照權(quán)利要求2的層系統(tǒng)(1)，其中第一層區(qū)域(5.1)的層厚(d1)小于等于緩沖層(5)的層厚(d)的20％。

4.按照權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中比例A₁/A₂為2至1000。

5.按照權(quán)利要求4的層系統(tǒng)(1)，其中所述比例A₁/A₂為10至100。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中第一層區(qū)域(5.1)中面覆蓋的鹵素量為1·10¹³原子/cm²至1·10¹⁷原子/cm²。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的層系統(tǒng)(1)，其中第一層區(qū)域(5.1)中面覆蓋的鹵素量為2·10¹⁴原子/cm²至2·10¹⁶原子/cm²。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中y為x+(l-x)×1.3至x+(1-x)×1.5。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中緩沖層(5)中的鹵素材料量份額具有梯度，該梯度從朝向吸收層(4)的表面向緩沖層(5)內(nèi)部下降。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中緩沖層(5)的層厚(d)為5nm至150nm。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的層系統(tǒng)(1)，其中緩沖層(5)的層厚(d)為15nm至50nm。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中鹵素是氯、溴或碘。

13.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的層系統(tǒng)(1)，其中硫族化合物半導(dǎo)體包含Cu(In,Ga，Al)(S,Se)₂。

14.根據(jù)權(quán)利要求13的層系統(tǒng)(1)，其中硫族化合物半導(dǎo)體還包含CuInSe₂、CuInS₂、Cu(In,Ga)Se₂或Cu(In,Ga)(S,Se)₂或Cu₂ZnSn(S,Se)₄。

15.薄層太陽能電池(100)，包括：

－襯底(2)，

－布置在襯底(2)上的背電極(3)，

－布置在背電極(3)上的根據(jù)權(quán)利要求1至14之一的層系統(tǒng)(1)，和

－布置在層系統(tǒng)(1)上的前電極(7)。