[發明專利]背接觸層結構及包含其的CdTe太陽能電池

無效

• 申請號: 201410740902.9
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104362194A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 王德亮;沈凱;王德釗;楊瑞龍
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉宇

1.一種用于制備CdTe太陽能電池背電極的背接觸層結構：所述背接觸層結構依次包括：

Cu金屬層，所述Cu金屬層沉積在經過刻蝕預處理的CdTe薄膜表面；

高功函數過渡金屬氧化物層；和

金屬背電極層。

2.根據權利要求1所述的背接觸層結構，其中所述刻蝕預處理包括化學刻蝕和干法刻蝕。

3.根據權利要求1所述的背接觸層結構，其中所述Cu金屬層的厚度為0.3納米至10納米；和/或所述高功函數過渡金屬氧化物的厚度為1納米至100納米。

4.根據權利要求1所述的背接觸層結構，其中所述過渡金屬氧化物層為非晶態薄膜或多晶態薄膜；和/或所述過渡金屬氧化物通過物理濺射、熱蒸發、化學氣相沉積法、物理氣相沉積、溶膠-凝膠法或噴涂熱解法制備；和/或所述過渡金屬氧化物選自MoO_x、WO_x、VO_x、NiO_x和TaO_x，其中x表示該氧化物是化學計量比或非化學計量比的氧化物。

5.根據權利要求1所述的背接觸層結構，其中所述高功函數過渡金屬氧化物的功函數大小與其接觸的P型半導體CdTe的功函數的關系為：所述高功函數過渡金屬氧化物的功函數等于或大于P型半導體CdTe的功函數減去0.3eV。

6.根據權利要求1所述的背接觸層結構，其中所述金屬背電極為功函數穩定的純金屬材料或金屬合金材料。

7.根據權利要求1所述的背接觸層結構，所述背接觸層結構在所述金屬背電極層形成之后經歷真空退火處理。

8.一種制造背接觸層結構的方法，所述方法包括在經過刻蝕預處理的CdTe薄膜表面上依次形成：

Cu金屬層；

高功函數過渡金屬氧化物層；和

金屬背電極層。

9.一種CdTe薄膜太陽能電池，所述CdTe薄膜太陽能電池包括根據權利要求1-8中的任一項所述的背接觸層結構。

10.根據權利要求9所述的CdTe薄膜太陽能電池，所述CdTe薄膜太陽能電池包括：

透明襯底；

設置在所述透明襯底上的透明導電前電極；

設置在所述透明導電前電極上的CdS窗口層；

設置在所述CdS窗口層上的作為吸收層的CdTe薄膜；

設置在所述CdTe薄膜上的權利要求1所述的背接觸層結構。