[發(fā)明專利]一種石墨烯硅基太陽能電池及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410081157.1
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103840017A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 況亞偉;劉玉申;馬玉龍;薛春榮;徐競
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟理工學(xué)院
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18;H01L31/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張俊范

1.一種石墨烯硅基太陽能電池，其特征在于：包括背電極，背電極上設(shè)置單晶硅片，單晶硅片上設(shè)置二氧化硅層，所述二氧化硅層是具有通孔的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述二氧化硅層的表面和由二氧化硅層通孔暴露的單晶硅片表面設(shè)置石墨烯薄膜，所述由二氧化硅層通孔暴露的單晶硅片表面還設(shè)有柵線電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯硅基太陽能電池，其特征在于：所述柵線電極S形布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯硅基太陽能電池，其特征在于：所述柵線電極包括主柵線電極和副柵線電極，所述主柵線電極和副柵線電極交錯成網(wǎng)格狀布置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯硅基太陽能電池，其特征在于：所述柵線電極包括主柵線電極和副柵線電極，所述主柵線電極將單晶硅片表面分為若干副柵線電極區(qū)，所述副柵線電極布置于副柵線電極區(qū)內(nèi)并與主柵線電極連接，副柵線電極與主柵線電極夾角α為30°～80°，所述相鄰副柵線電極區(qū)內(nèi)副柵線電極以劃分相鄰副柵線電極區(qū)的主柵線電極為對稱軸對稱布置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的石墨烯硅基太陽能電池，其特征在于：所述柵線電極材料由Au、Ag、Pt、Ni、ZnO、ITO、TiO₂及其納米材料的一種或幾種構(gòu)成。

6.一種石墨烯硅基太陽能電池的制造方法，其特征在于：依次包括在單晶硅片前表面制備環(huán)狀二氧化硅層；在二氧化硅層的表面和由二氧化硅層通孔暴露的單晶硅片表面制備石墨烯薄膜；在位于二氧化硅層通孔內(nèi)的石墨烯薄膜表面制備柵線電極；在單晶硅片后表面制備背電極。

7.一種石墨烯硅基太陽能電池的制造方法，其特征在于：依次包括在單晶硅片前表面制備環(huán)狀二氧化硅層；在二氧化硅層通孔暴露的單晶硅片表面制備柵線電極；在二氧化硅層的表面和由二氧化硅層通孔暴露的單晶硅片表面制備石墨烯薄膜；在單晶硅片后表面制備背電極。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的石墨烯硅基太陽能電池的制造方法，其特征在于：采用直接轉(zhuǎn)移、甩膜、噴涂、浸沾、過濾或石墨烯有機懸浮液平鋪方式制備石墨烯薄膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的石墨烯硅基太陽能電池的制造方法，其特征在于：采用絲網(wǎng)印刷、光刻或噴墨方式制備柵線電極。