[發(fā)明專利]一種含P型半導體電極的太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610065957.3
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105552141A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市聚成生化技術(shù)研發(fā)有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能電池領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種含P型半導 體電極的太陽能電池及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著新世紀的到來,全球經(jīng)濟呈飛速發(fā)展的勢態(tài),人類對能源的需 求量持續(xù)增加,化石燃料的大量使用,導致了能源迅速短缺、環(huán)境污染 日益加劇,全球面臨著一個嚴峻的事實:能源問題己成為經(jīng)濟發(fā)展的熱 點和難點。目前,傳統(tǒng)能源短缺和環(huán)境污染成為了制約經(jīng)濟發(fā)展的主 要問題,尋找無污染的能源變得越來越迫切。太陽能是氫核聚變反應(yīng) 產(chǎn)生的一種能量,且能量相當巨大，每秒鐘照射在地球上的能量可相 當于燃燒500萬噸標準煤所產(chǎn)生的熱量，而且,預(yù)計太陽的輻射輸出 的能量在100億年內(nèi)可近似保持恒定,可以說是無限的能源，因此， 太陽能作為一種潔凈的可再生能源,受到了越來越多的重視。預(yù)測顯 示,太陽能在整個能源結(jié)構(gòu)中所占據(jù)的比例會在2050年上升至20％, 在2100年上升至70％。由此可見,能源結(jié)構(gòu)在21世紀會有重大改變, 太陽能也會成為主要能源。

太陽能的利用方式有多種,它可轉(zhuǎn)化為化學能、熱能和電能等等, 其中太陽能轉(zhuǎn)化為電能也稱為太陽能光電轉(zhuǎn)化,也即是光伏發(fā)電技 術(shù)。太陽能電池即是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的器件。太陽能電池是利用 半導體材料的光生伏特效應(yīng)制成的，太陽能電池材料主要有：半導體 材料，化合物材料，納米材料等。從半導體材料使用的形態(tài)來看,有 晶片、薄膜、外延片。太陽能電池按其材料形態(tài)分可以分成塊狀太陽 能電池和薄膜太陽能電池二大類。

自從法國科學家貝克勒爾于1839年發(fā)現(xiàn)了液體的光生伏特效應(yīng), 太陽能電池的發(fā)展歷史已有了170多年。1954年,美國貝爾實驗室研 制出第一塊實用型單晶硅太陽能電池,雖然效率僅有6％,但從此拉開 了太陽能電池研究與開發(fā)的序幕。經(jīng)過多年來的研究與發(fā)展,太陽能 電池以其無可比擬的先天優(yōu)勢,越來越受到全球的重視。上世紀80年 代起,我國就開始開發(fā)并生產(chǎn)太陽能電池,國家也在大力推廣獨立光伏 系統(tǒng)在西部無電地區(qū)的應(yīng)用,并實施了鄉(xiāng)鄉(xiāng)通和光明工程等工程,對發(fā) 展我國光伏產(chǎn)業(yè)、提高我們光伏技術(shù)水平都起到了很好的推動作用。 近年來,我國也將太陽能電池的發(fā)展放在973和863等重大項目中的 重要位置,在“十五”科技攻關(guān)計劃中,對光伏項目也作了重大的安排。 自2003年起,我國太陽能電池產(chǎn)業(yè)增長加快,生產(chǎn)太陽能電池片、太陽 能電池組件的企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)在神州大地,我國的太陽能電池 工業(yè)進入了一個快速發(fā)展的階段。

中國專利CN101414643公開了一種太陽能電池裝置，該裝置包 括一個第一太陽能電池板、一個第二太陽能電池板以及至少一個導光 組件。第一太陽能電池板包括一個受光面、一個與受光面相對的背面、 以及至少一個貫穿受光面與背面的通孔；第二太陽能電池板設(shè)置在第 一太陽能電池板的背面一側(cè)且與第一太陽能電池板間隔一定距離；所 述至少一個導光組件分別貫穿與其對應(yīng)的通孔，其分別包括一個光發(fā) 散單元及一導光體，光發(fā)散單元用以接收從第一太陽能電池板的受光 面一側(cè)入射至其上的太陽光，導光體用以將光發(fā)散單元接收的太陽光 傳導至第二太陽能電池板。該太陽能電池裝置將多個太陽能電池板層 疊設(shè)置并且經(jīng)由導光組件可傳導太陽光至下一層太陽能電池板上進 行光電轉(zhuǎn)換，從而可節(jié)約鋪設(shè)面積。

中國專利CN102117815A公開了一種太陽能電池組件及其制備 方法，該太陽能電池組件包括多個太陽能電池，每個太陽能電池包括 依次疊設(shè)的透明導電膜、太陽能電池層和金屬背電極，相鄰的太陽能 電池通過激光劃刻工藝相互串聯(lián)，其中，還包括：至少一條第四道激 光劃線，第四道激光劃線貫通金屬背電極、太陽能電池層和透明導電 膜，斷開相鄰的太陽能電池，形成至少兩個獨立的電池單元，電池單 元由串聯(lián)的太陽能電池構(gòu)成。本發(fā)明通過第四道激光劃線，將太陽能 電池組件分割成多個獨立的電池單元，使每個電池單元包括規(guī)定數(shù)量 的串聯(lián)的太陽能電池，從而能獲得所需要的工作電壓以及電流。

現(xiàn)有技術(shù)中一般太陽能電池的受光面有負極，會減少可入射光線 的面積，而一般的背接觸太陽能電池制備工藝復雜，不易實現(xiàn)工業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種含P型半 導體電極的太陽能電池及其制備方法，本發(fā)明的的太陽能電池受光面 積大，制備方法簡單。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：