[實用新型]一種太陽能電池

有效

• 申請號: 201520522364.6
• 申請日: 2015-07-18
• 公開（公告）號: CN204991722U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 石強;秦崇德;方結彬;黃玉平;何達能;陳剛
• 申請（專利權）人: 廣東愛康太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224
• 代理公司: 佛山市中迪知識產權代理事務所(普通合伙) 44283
• 代理人: 張伶俐

技術領域

本實用新型涉及電池技術領域，更具體的是涉及一種太陽能電池。

背景技術

現有的太陽能電池(如圖1，圖2所示)，包括Ag背電極1′、Al背場2′、P型硅3′、N+層4′、減反膜5′、Ag正電極6′，Al背場2′、P型硅3′、N+層4′和減反膜5′依次層疊設置，為了提高太陽電池的效率，人們在電池的正面制作了減反射膜5′，Ag正電極6′由Ag主柵線61′和Ag副柵線62′組成：用Ag制作電極一方面價格比較昂貴，其占太陽能電池成本的10％以上；另一方面Ag的儲存量有限，不利于太陽能電池行業的長遠發展；此外，Ag正電極6′的存在會遮掉一部分太陽光子，使得實際到達p-n的光子數量大大下降，會降低太陽能電池的轉換效率。

因此，如何開發一種新的正面電極，使其不但可以解決Ag價格高和儲量有限的問題，還可以提升電池轉換效率，成為各大研究機構和太陽能電池廠研究的熱點。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決現有技術之不足而提供一種大大降低Ag的消耗量和降低硅片反射率的太陽能電池。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種太陽能電池,包括Ag背電極、Al背場、P型硅、N+層和Ag主柵線,Al背場、P型硅和N+層依次層疊式設置，Ag背電極印刷在Al背場下表面，所述太陽能電池還包括碳納米管陣列和透明導電薄膜，碳納米管陣列與N+層相接觸，透明導電薄膜層疊在N+層上側并覆蓋碳納米管陣列，Ag主柵線印刷在透明導電薄膜上。

作為上述方案的改進，所述碳納米管陣列由若干個碳納米管組成。

作為上述方案的改進，所述碳納米管的長度為50-100nm，管外徑為30-50nm，管內徑為5-10nm。

作為上述方案的改進，所述透明導電薄膜為In₂O₃:Sn(ITO)或者Sb:SnO₂(ATO)或者ZnO。

作為上述方案的改進，所述透明導電薄膜厚度為20-50nm，透光率為92-98％，電阻率為1×10^-7-5×10^-7Ω.cm。

作為上述方案的改進，所述Ag主柵線根數為2-5根。

與現有技術相比，本實用新型不需要減反膜和Ag副柵線，通過設置碳納米管陣列、透明導電薄膜和Ag主柵線形成復合正面電極，具有大大降低了Ag的消耗量，降低了硅片反射率，提高了載流子的收集效率，降低了橫向電阻，大大提高了電池的轉換效率的優點。

附圖說明

圖1為現有技術的太陽能電池結構示意圖；

圖2為現有技術的太陽能電池的俯視圖；

圖3為本實用新型的一種太陽能電池的結構示意圖；

圖4為本實用新型的一種太陽能電池的俯視圖。

具體實施方式

如圖3和圖4所示，本實用新型的一種太陽能電池，包括Ag背電極1、Al背場2、P型硅3、N+層4和Ag主柵線7,Al背場2、P型硅3和N+層4依次層疊式設置，Ag背電極1印刷在Al背場2下表面，太陽能電池還包括碳納米管陣列5和透明導電薄膜6，碳納米管陣列5與N+層4相接觸，透明導電薄膜6層疊在N+層4上側并覆蓋碳納米管陣列5，Ag主柵線7印刷在透明導電薄膜6上。與現有技術相比，本實用新型不需要減反膜和Ag副柵線，通過設置碳納米管陣列5、透明導電薄膜6和Ag主柵線7形成復合正面電極，具有大大降低了Ag的消耗量，降低了硅片反射率，提高了載流子的收集效率，降低了橫向電阻，大大提高了電池的轉換效率的優點。

碳納米管陣列5由多個碳納米管組成，碳納米管的長度為50-100nm，管外徑為30-50nm，管內徑為5-10nm，這種結構具有優異的陷光效果。

透明導電薄膜6可以由In₂O₃:Sn(ITO)制成，或者由Sb:SnO₂(ATO)制成，或者由ZnO制成；透明導電薄膜厚度為20-50nm，透光率為92-98％，電阻率為1×10^-7-5×10^-7Ω.cm。

Ag主柵線7根數為2-5根，Ag主柵線7主要是為了收集電流，方便太陽能電池組件焊接。

以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。