[發(fā)明專利]一種CdTe薄膜太陽能電池板及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410564016.5
• 申請日: 2014-10-18
• 公開（公告）號: CN104377261A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦文鋒;王玲;楊永華
• 申請（專利權(quán)）人: 中山市創(chuàng)科科研技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048
• 代理公司: 中山市捷凱專利商標(biāo)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44327
• 代理人: 楊連華

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種太陽能電池構(gòu)件，更具體地說是一種太陽能電池用電池板。本發(fā)明還涉及一種CdTe薄膜太陽能電池板的制備方法。

【背景技術(shù)】

現(xiàn)有的太陽能電池板成本高，相對光電轉(zhuǎn)換效率低，為了更有效地提高太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率，需要對太陽能電池板結(jié)構(gòu)作出進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種復(fù)合有CdTe膜層，光電轉(zhuǎn)換效率高，太能利用率高的CdTe薄膜太陽能電池板。本發(fā)明還提供一種CdTe薄膜太陽能電池板的制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種CdTe薄膜太陽能電池板，包括有玻璃基片1，其特征在于：在所述的玻璃基片1的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有四個膜層，其特征在于：其中第一膜層即最內(nèi)層為ZnO層21，第二膜層為CdS層22，第三膜層為CdTe層23，第四膜層為背電極層24。

如上所述的CdTe薄膜太陽能電池板，其特征在于所述的ZnO層21的厚度為500nm。

如上所述的CdTe薄膜太陽能電池板，其特征在于所述第二膜層為CdS層22的厚度為50～100nm。

如上所述的CdTe薄膜太陽能電池板，其特征在于所述第三膜層為CdTe層23的厚度為50～100nm。

如上所述的CdTe薄膜太陽能電池板，其特征在于所述第四膜層為背電極層24包括銅層241和銀層242。

如上所述的CdTe薄膜太陽能電池板，其特征在于所述銅層241的厚度為10nm，銀層242的厚度為40nm。

一種制備上述的CdTe薄膜太陽能電池板的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)磁控濺射ZnO層，用AZO作為靶材，交流濺射，用氬氣作為濺射氣體，摻雜少量比例的氧氣，氬氧體積比為10:1，采用8個陰極，每個陰極濺射功率40KW，濺射生產(chǎn)速度2m/min；

(2)沉積CdS層，采用化學(xué)氣相沉積法，采用“離子離子”模型制備；

(3)升華CdTe層，采用近空間升華法制備，將鍍有ZnO和CdS的玻璃基片加熱到680～700攝氏度，用氬氣作為保護(hù)氣體，利用高純CdTe作為蒸發(fā)源，真空壓力3x10^-2Pa，在700攝氏度下升華，沉積出CdTe產(chǎn)品薄膜，沉積速率50～160nm/s；

(4)用超聲噴霧噴涂CdCl₂乙醇溶液，烘干，通入氧氣，加熱到380～420攝氏度，保持30～60分鐘，用去離子水清洗CdTe膜面的CdCl₂殘留物；

(5)沉積背電極層，用含0.1％溴的乙醇溶液刻蝕CdTe膜面，依次蒸發(fā)鍍10nmCu和40nmAg，在N₂保護(hù)下于150度熱處理90分鐘，在過渡層制備完成后，利用蒸發(fā)沉積制備Ag/Cu作為背電極。

如上所述的制備CdTe薄膜太陽能電池板的方法，其特征在于所述步驟(2)中膜層禁帶寬度2.4eV，吸收率10⁴-10⁵cm^-1，用來作為n型窗口層摻雜，摻雜濃度10¹⁶個/cm³。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過復(fù)合有CdTe膜層，光電轉(zhuǎn)換效率高，太能利用率高可以大批量生產(chǎn)。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

一種CdTe薄膜太陽能電池板，包括有玻璃基片1，在所述的玻璃基片1的復(fù)合面上由內(nèi)到外依次相鄰地復(fù)合有四個膜層，其特征在于：其中第一膜層即最內(nèi)層為ZnO層21，第二膜層為CdS層22，第三膜層為CdTe層23，第四膜層為背電極層24。CdTe即碲化鎘。

所述的ZnO層21，即氧化鋅層，ZnO的厚度為500nm。

所述第二膜層為CdS層22，即硫化鎘層，CdS層的厚度為50～100nm。

所述第三膜層為CdTe層23的厚度為50～100nm。

所述第四膜層為背電極層24包括銅層241和銀層242。作為導(dǎo)電層。

所述銅層241的厚度為10nm，銀層242的厚度為40nm。

一種制備上述的CdTe薄膜太陽能電池板的方法，包括如下步驟：

(1)磁控濺射ZnO層，用AZO作為靶材，交流濺射，用氬氣作為濺射氣體，摻雜少量比例的氧氣，氬氧體積比為10:1，采用8個陰極，每個陰極濺射功率40KW，濺射生產(chǎn)速度2m/min；面電阻為15歐。