[發(fā)明專利]一種微型聚光太陽能電池及其制備方法

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• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN111403506A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 王嵐
• 申請（專利權）人: 北京鉑陽頂榮光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/032
• 分類號: H01L31/032;H01L31/048;H01L31/052;H01L31/054;H01L31/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李靜

1.一種微型聚光太陽能電池，其特征在于，包括：

襯底；

太陽能微電池單元，包括依次設置的背電極、吸收層、緩沖層、窗口層和透明絕緣層；其中所述太陽能微電池單元設置于所述襯底上；

聚光透鏡，設置于所述太陽能微電池單元吸收光線的一側，與所述太陽能微電池單元對應設置。

2.根據(jù)權利要求1所述的微型聚光太陽能電池，其特征在于，所述襯底包括：金屬導熱基板，和設置在金屬導熱基板上的玻璃襯底；所述背電極設置在玻璃襯底上；

可選地，所述背電極之間的間距為1－2mm，所述背電極為沉積在玻璃襯底上的一層Mo，厚度為500－1000nm。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的微型聚光太陽能電池，其特征在于，所述吸收層為CIGS吸收層，設置于所述背電極上，所述CIGS吸收層的厚度為2－3μm；

可選地，所述緩沖層為n型緩沖層；所述緩沖層的厚度為30－50nm。

4.根據(jù)權利要求1－3任一所述的微型聚光太陽能電池，其特征在于，所述窗口層包括透明高阻層和透明導電層；所述透明高阻層的材料為本征氧化鋅和氧化鋁；所述透明導電層的材料為摻鋁氧化鋅、摻錫氧化銦、摻銻氧化錫中的一種；所述窗口層厚度為500－1000nm；

可選地，所述透明絕緣層設置在襯底、太陽能微電池單元及聚光透鏡的間隙，所述透明絕緣層為透明電絕緣材料，用于支撐所述聚光透鏡，并將所述聚光透鏡與所述太陽能微電池單元進行絕緣隔離。

5.根據(jù)權利要求1－4任一項所述的微型聚光太陽能電池，其特征在于，所述聚光透鏡的直徑大于等于所述太陽能微電池單元之間的間距；所述聚光透鏡的直徑為1.8－2.2mm，折射率為1.5－2.5。

6.根據(jù)權利要求1－5任一項所述的微型聚光太陽能電池，其特征在于，所述微型聚光太陽能電池包括多個太陽能微電池單元，多個太陽能微電池單元設置為矩形陣列，

可選地，所述太陽能微電池單元的寬度為50－100μm。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的微型聚光太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，在襯底上制備太陽能微電池單元，在所述太陽能微電池單元的背電極上設置電流柵線；

S2，在所述太陽能微電池單元上設置聚光透鏡。

8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法，其特征在于，S1中在襯底上制備太陽能微電池單元的步驟為：在襯底上形成背電極；在所述背電極上依次設置吸收層、緩沖層、窗口層和透明絕緣層。

9.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述吸收層采用選擇性沉積法沉積在所述背電極上；

所述選擇性沉積法為帶有掩模板的PVD法、電沉積法或打印法。

10.根據(jù)權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述吸收層的沉積方法為在背電極上沉積銦顆粒，在銦顆粒上依次沉積銅和鎵，然后硒化處理，即得所述吸收層；

所述銦顆粒粒徑為50－100μm。