[實用新型]一種薄膜太陽能電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721907382.1
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN208157419U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鑫根;劉小雨;何早陽;徐學(xué)東;趙子銘
• 申請（專利權(quán)）人: 凱盛光伏材料有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/054;H01L31/0445;H01L31/18
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務(wù)所 34113
• 代理人: 楊晉弘

本實用新型公開一種薄膜太陽能電池，由襯底、背電極、光吸收層、緩沖層組成的基板和透明導(dǎo)電窗口層組成，透明導(dǎo)電窗口層為金屬復(fù)合膜構(gòu)成的透明導(dǎo)電層，從底往上依次為鋁基膜層、鉬基膜層；鋁基膜層為Al:Nd,Nd的摻雜量0.01wt%?15wt%；鉬基膜層為Mo:NbO_y,Nb的摻雜量為0.01wt%?15wt%；透明導(dǎo)電層厚10?100nm。本實用新型金屬復(fù)合膜透明導(dǎo)電窗口層在波長為300nm?1200nm的波段，透明導(dǎo)電窗口層的透過率為80％以上，方塊電阻小于10Ω/□。比傳統(tǒng)的透明導(dǎo)電窗口層AZO薄膜具有更低的方塊電阻、制作的膜層厚度比AZO薄很多，進而有效降低薄膜太陽能電池制作成本，同時對中遠紅外具有較強的反射能力，這可提高薄膜太陽能電池的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于薄膜太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，本實用新型具體涉及一種薄膜太陽能電池的金屬復(fù)合膜透明窗口層。

背景技術(shù)

在薄膜太陽能電池中，窗口層一般使用AZO，為了使窗口層具有較低的方塊電阻，通常需要較厚的AZO 膜層，一般400nm 的AZO膜的方阻在20Ω/□左右，更厚的900nm的AZO膜的方阻在7Ω/□左右，但是較厚的AZO膜層會使其可見光透過率降低，這就需要在這兩個方面進行平衡。為了獲得較低的方阻和較高的可見光透過率，在鍍AZO 膜層前還要先將基板加熱到至少200℃。一般薄膜光伏電池的AZO 透明導(dǎo)電膜層的厚度都要大于500nm，有的甚至超過1um。AZO 膜層對中遠紅外線的反射能力較弱，眾所周知，中遠紅外線是加熱效果明顯，薄膜電池在陽光的照射下，中遠紅外線會對薄膜電池的內(nèi)部進行加熱，使電池內(nèi)部溫度上升，這將會影響電池的性能。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有薄太陽能電池AZO透明導(dǎo)電膜層膜層厚、方塊電阻較高、對中遠紅外反射較弱的問題，提供一種具有低方塊電阻、具有較高的可見光透過率、較薄的膜厚、制作過程不用高溫，進而有效降低薄膜太陽能電池制作成本，同時具備較強的反射中遠紅外線功能的透明導(dǎo)電層來作為太陽能電池裝置的透明導(dǎo)電窗口層。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種薄膜太陽能電池，包括由襯底、背電極、光吸收層、緩沖層組成的基板，在基板的緩沖層上面設(shè)有透明導(dǎo)電窗口層，其特征在于：透明導(dǎo)電窗口層為金屬復(fù)合膜構(gòu)成的透明導(dǎo)電層，透明導(dǎo)電層包括兩層膜層，從底往上依次為鋁基膜層、鉬基膜層；

所述鋁基膜層為Al:Nd即鋁釹合金,Nd的摻雜量為0.01wt%-15wt%；

所述鉬基膜層為Mo:NbOy即鉬鈮合金,Nb的摻雜量為0.01wt%-15wt%；

透明導(dǎo)電層厚度10-100nm。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案：透明導(dǎo)電層厚度優(yōu)選10-35nm，其中鋁基膜層的厚度優(yōu)選為5-25nm、鉬基膜層厚度優(yōu)選5-10nm。

在波長為300nm-1200nm 的波段，透明導(dǎo)電窗口層的透過率為80％以上，其方塊電阻小于10Ω/ □。

本實用新型還提供的一種薄膜太陽能電池，其制備方法如下：

（1）.按常規(guī)方法制作由襯底、背電極、光吸收層、緩沖層組成的基板，基板為待鍍窗口層的薄膜電池；

（2）.沉積金屬復(fù)合膜時，基板溫度控制在80℃-90℃；

（3）.采用直流磁控濺射方法在基板上先后沉積5nm-25nm厚的鋁基膜層，再沉積5-10nm厚的鉬基膜層。