[發明專利]太陽能電池

有效

• 申請號: 201480054827.9
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN105593998B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 成命錫
• 申請（專利權）人: LG伊諾特有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/046
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 杜誠,李春暉

技術領域

本公開內容的實施方式涉及太陽能電池器件。

背景技術

用于制造用于利用太陽能發電的太陽能電池器件的方法可以為如下：首先，制備其上形成有背電極層的基板。然后，利用激光器對電極層進行圖案化以形成若干背子電極。

之后，在背子電極上依次形成光吸收層、緩沖層以及高電阻緩沖層。為了形成光吸收層，已經廣泛地采用兩種方法：在第一種方法中，通過同時或單獨地蒸發銅、銦、鎵以及硒來形成銅-銦-鎵-硒(Cu(In,Ga)Se₂；CIGS)基光吸收層；以及在第二方法中，形成金屬前體層，并且之后對前體層執行硒化工藝以形成光吸收層。光吸收層具有約1eV至1.8eV的能帶間隙。

然后，在光吸收層上，利用濺射工藝形成包含硫化鎘(CdS)的緩沖層。緩沖層具有約2.2eV至2.4eV的能帶間隙。然后，在緩沖層上，利用濺射工藝形成包含氧化鋅(ZnO)的高電阻緩沖層。高電阻緩沖層具有約3.1eV至3.3eV的能帶間隙。

此后，在光吸收層、緩沖層和高電阻緩沖層的疊層中形成溝槽圖案。

然后，在高電阻緩沖層上，設置透明導電材料以填充溝槽圖案。以這樣的方式，在高電阻緩沖層上形成透明電極層，并且同時，填充溝槽圖案的導電材料分別用作連接線。透明電極層和連接線可以由例如摻有鋁的氧化鋅制成。透明電極層具有約3.1eV至3.3eV的能帶間隙。

然后，在透明電極層上，形成另外的溝槽圖案以形成若干太陽能電池。透明電極和高電阻緩沖層中的每個可以與每個太陽能電池對應。透明電極和高電阻緩沖層可以以條帶或矩陣形式布置。

透明電極和背子電極是彼此不對準的。因而，透明電極和背子電極可以分別經由連接線電耦接至彼此。以這樣的方式，若干太陽能電池可以以串聯方式電耦接至彼此。

光吸收層形成有背電極層。具體地，在圖案化背電極層上形成光吸收層。

然而，在沉積光吸收層之后，由于在光吸收層與背電極層之間和/或在背電極層的圖案化區域中光吸收層與支持基板之間的差的結合力，光吸收層可能從背電極層和支持基板剝離。這可以導致太陽能電池的總電阻的增加，從而，導致太陽能電池的總發電效率的劣化。

因此，存在具有防止光吸收層被剝離的太陽能電池結構的需要。

發明內容

本公開內容提供了一種具有提高的光伏效率的新穎的太陽能電池結構。

在本公開內容的一個方面中，提供了一種太陽能電池器件，其包括：支持基板；基板上的背電極層；背電極層上的光吸收層；光吸收層上的前電極層；并且其中，在背電極層中限定有第一通孔；其中，在基板的經由第一通孔露出的頂面上形成有至少一個凸起。

根據本公開內容，可以配置該太陽能電池結構，使得通過第一通孔形成在支持基板的露出的頂面上的凸起包含鉬和二硒化鉬的混合物。

具體地，每個凸起可以具有含量配置，使得二硒化鉬含量朝著其頂部，即光吸收層，增加。這可以導致在每個第一通孔中的光吸收層與支持基板之間的提高的結合力。

以這樣的方式，支持基板與光吸收層之間的提高的結合力可以防止所沉積的光吸收層被剝離。本公開內容的太陽能電池結構可以具有提高的總光伏效率。

附圖說明

附圖圖示了本公開內容的實施方式并且與說明書一起用于說明本公開內容的原理，其中，附圖被包括以提供對本公開內容的進一步理解，并且附圖被并入本說明書而且構成本說明書的一部分。在附圖中：

圖1圖示了本公開內容的一個實施方式的太陽能電池面板的頂視圖；

圖2圖示了本公開內容的一個實施方式的太陽能電池結構的橫截面視圖；

圖3圖示了圖2的“A”部分的放大的橫截面視圖；

圖4和圖5圖示了描述各種形式的凸起的相應頂視圖；

圖6至圖12分別圖示了描述制造本公開內容的一個實施方式的太陽能電池結構的方法的橫截面視圖。

具體實施方式

在附圖和下面進一步所描述的中圖示了各種實施方式的示例。將理解的是，本文中的描述不意在將權利要求限制為所描述的具體實施方式。相反，意在覆蓋替代、修改及其等同方式，就像可以包括在由所附權利要求所限定的本公開內容的精神和范圍內一樣。

將參照附圖更加詳細地描述示例實施方式。然而，可以以各種形式實現本公開內容，并且本公開內容不應該被解讀為僅限于本文所圖示的實施方式。相反，提供這些實施方式作為示例，使得對本領域技術人員而言本公開內容將是全面和完整的，并且將完全覆蓋本公開內容的各個方面和特征。