[發(fā)明專利]一種薄膜太陽能電池的制備方法及其制備裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811004524.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN110931591B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白安琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鴻翌科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/054
• 分類號(hào): H01L31/054;H01L31/0445;H01L31/0216;H01L31/0236
• 代理公司: 北京華夏泰和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11662
• 代理人: 李雪

1.一種薄膜太陽能電池的制備方法，其特征在于，其包括：在薄膜太陽能電池的窗口層表面利用電化學(xué)沉積法制備納米結(jié)構(gòu)陣列層；

所述的制備納米結(jié)構(gòu)陣列層的工藝流程包括：以含金屬離子的溶液為電解液，通過卷對(duì)卷工藝在薄膜太陽能電池的窗口層表面連續(xù)沉積納米結(jié)構(gòu)陣列層；

所述金屬離子選自鋅離子或鋁離子；

所述的制備納米結(jié)構(gòu)陣列層的工藝流程包括：

步驟一、配制含金屬離子的溶液作為電解液，攪拌使溶液混合均勻并加熱；

步驟二、將薄膜太陽能電池卷軸放卷，使平展的電池窗口層朝下，浸潤在電解液表面，并以預(yù)定的速度向前移動(dòng)；同時(shí)在電池和電解液中施加電壓，從而在電池的窗口層表面沉積納米結(jié)構(gòu)陣列層；

在步驟二中，以位于電解液上方的電池為工作電極，電解液中有參比電極和對(duì)電極，工作電極與參比電極和對(duì)電極共同構(gòu)成三電極體系，工作電極與參比電極和對(duì)電極連接電化學(xué)工作站，在窗口層表面沉積納米結(jié)構(gòu)陣列層；

電解液的濃度為1-100mM，或者為10～50mM；

電化學(xué)工作站對(duì)工作電極加載-1V至-1.5V恒電位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池的制備方法，其特征在于，在步驟二中，電池背面設(shè)置有加熱裝置，加熱溫度保持與電解液溫度相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的薄膜太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述納米結(jié)構(gòu)陣列層具有凸出部和/或凹陷部結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述納米結(jié)構(gòu)為納米柱、納米錐、納米管、納米點(diǎn)或納米坑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述納米結(jié)構(gòu)陣列層的材料為本征或者經(jīng)摻雜的ZnO和/或Al₂O₃。

6.一種用于如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的薄膜太陽能電池制備方法的裝置，其特征在于，包括：

儲(chǔ)液池，儲(chǔ)液池內(nèi)存儲(chǔ)有電解液；

電池傳遞裝置，用于將薄膜太陽能電池以窗口層朝下并浸潤在電解液中的狀態(tài)下以預(yù)定的速度穿過儲(chǔ)液池；

電化學(xué)工作站，電化學(xué)工作站位于儲(chǔ)液池的上方。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述的儲(chǔ)液池內(nèi)還設(shè)置有參比電極和對(duì)電極，參比電極和對(duì)電極分別連接電化學(xué)工作站。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，電池的背面設(shè)置有第一加熱裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述的儲(chǔ)液池的周壁外側(cè)和底部還設(shè)置有第二加熱裝置。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，電池卷傳遞裝置包括第一電池卷軸和第二電池卷軸，第一電池卷軸和第二電池卷軸分別設(shè)置在儲(chǔ)液池的左右兩側(cè)，電池卷設(shè)置在第一電池卷軸和第二電池卷軸上。