[發明專利]一種雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201711460881.5
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108172640B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 彭壽;馬立云;潘錦功;殷新建;楊少飛
• 申請（專利權）人: 成都中建材光電材料有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/073;H01L31/18
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙) 51237
• 代理人: 李華;溫黎娟

本發明公開了一種雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池及其制備方法，它依次包括玻璃襯底層、透明導電膜層、窗口層、吸收層、背接觸層、背電極層、封裝材料層和背板玻璃層，所述背接觸層的材料選用硫氰酸亞銅，背電極層的材料選用摻鎢氧化銦。本發明采用p型材料硫氰酸亞銅做背接觸層，摻鎢氧化銦做背電極層，實現了碲化鎘電池的背部電極透明，進而實現了雙面發電，提高了電池的發電量，同時強p型的背接觸可以提高內建電場，提高碲化鎘太陽電池的Voc和FF，進而提高了電池的性能。

技術領域

本發明涉及一種雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池及其制備方法，屬于太陽能電池技術領域。

背景技術

碲化鎘薄膜太陽能電池是以CdTe為吸收材料的一種化合物半導體薄膜太陽電池，因其禁帶寬度最佳，弱光效應好，吸光系數大，理論轉化效率高、制造成本低等特點受到很多科研機構和企業的關注。碲化鎘理論轉化效率高達28％，量產最高轉化效率已經超過了22％，且仍具有廣闊的發展空間。但是目前碲化鎘薄膜太陽能電池中背接觸層為碳漿背接觸層，背電極為金屬層背電極，而碳漿和金屬都不透明，導致碲化鎘薄膜太陽能電池的吸收層無法從背面吸收太陽光，導致碲化鎘太陽能電池無法做到雙面發電，進一步提高其轉換效率。

發明內容

有鑒于此，針對現有技術的不足，本發明提供一種可雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池及其制備方法。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案首先提供了一種雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池，它依次包括玻璃襯底層、透明導電膜層、窗口層、吸收層、背接觸層、背電極層、封裝材料層和背板玻璃層，其特征在于：所述背接觸層的材料選用硫氰酸亞銅，背電極層的材料選用摻鎢氧化銦。

進一步的，所述玻璃襯底層的材料選自普通浮法玻璃、超白玻璃、鋼化玻璃和半鋼化玻璃。

進一步的，所述透明導電膜層的材料選自摻氟的氧化錫。

進一步的，所述窗口層的材料為硫化鎘，吸收層的材料為碲化鎘。

進一步的，所述封裝材料層的材料選自POE、EVA和PVB。

進一步的，所述背板玻璃層的材料選自鋼化玻璃和半鋼化玻璃。

同時，本發明還提供了上述雙面發電的碲化鎘薄膜太陽能電池的制備方法，它包括以下步驟：

(1)在玻璃襯底上沉積摻氟氧化錫形成透明導電膜層，沉積溫度條件為低于400℃；

(2)在透明導電膜層上沉積硫化鎘形成窗口層，沉積溫度條件為低于250℃；

(3)在窗口層上沉積碲化鎘形成吸收層，沉積溫度條件為低于300℃；

(4)在吸收層上沉積硫氰酸亞銅形成背接觸層，沉積溫度條件為低于300℃；

(5)在背接觸層上沉積摻鎢氧化銦形成背電極層，沉積溫度條件為低于300℃；

(6)用封裝材料將沉積好各層的玻璃襯底與背板玻璃進行層壓封裝。

優選的是，上述玻璃襯底上各層的沉積方式采用低溫沉積方式，避免玻璃襯底變形。