[實用新型]高效薄膜太陽能電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821480139.0
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN208706664U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張具琴;郭海松;司小平;栗紅霞;尚屹
• 申請（專利權(quán)）人: 黃河科技學(xué)院
• 主分類號: H01L31/0445
• 分類號: H01L31/0445;H01L31/05;H01L31/18
• 代理公司: 鄭州慧廣知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 41160
• 代理人: 董曉慧

本實用新型提出了高效薄膜太陽能電池，包括從下到上依次疊加的襯底、前電極層、吸收層和背電極層，背電極層上端的兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)電膠層，導(dǎo)電膠層上端設(shè)置有總線，下端的背電極層上設(shè)置有凹槽，所述凹槽延伸至前電極層，吸收層設(shè)置有吸收層刻線，前電極層設(shè)置有前電極層刻線，兩側(cè)的導(dǎo)電膠層經(jīng)凹槽與前電極層形成了第二通路，至少一側(cè)的導(dǎo)電膠層由背電極層經(jīng)吸收層刻線與前電極層形成了第一通路，背電極層同一側(cè)的第一通路和第二通路并聯(lián)。本實用新型通過導(dǎo)電膠層實現(xiàn)了總線與前電極的連接，在傳統(tǒng)電流導(dǎo)通的基礎(chǔ)之上形成了電極的第二道通路，實現(xiàn)了雙重保護(hù)，有利于電流的導(dǎo)出，保證了模組的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效薄膜太陽能電池。

背景技術(shù)

太陽能作為理想的可再生能源受到了許多國家的重視。對于薄膜太陽能電池的制備工藝中，物理氣相沉積(PVD)制造的背接觸薄膜疊層，將氧化鋅鋁(ZnO：Al)和銀層用于串聯(lián)結(jié)太陽能電池能夠產(chǎn)生最高的底部電池。然而，銀與常用的透明氧化物層—鋁摻雜的氧化鋅(AZO)的粘附性較低。因此，為了減少AZO和銀層的界面處的脫層(delamination)，通常使用活性金屬層。該活性金屬層也稱作“界面金屬層”。該金屬層的目的是改善AZO層和銀層之間的界面強度(即粘附性)。

目前通過采用焊接工藝將總線連接至背電極層上，但在焊接過程中，背電極層經(jīng)受高溫(大于約220℃)、焊劑材料和潛在的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，這些都會引起AZO和界面金屬及銀界面之間脫層，焊料痕跡可在太陽能電池前表面看見。此外，高溫縮短了用于焊接總線的熱電極或相似器件的壽命。因此，需要改進(jìn)用于將總線附接到薄膜太陽能電池中制備工藝。另外，現(xiàn)有的薄膜太陽能電池總線和前電極層的接觸電阻較高，降低了電池的導(dǎo)電性能，不利于電流的導(dǎo)出。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提出一種高效薄膜太陽能電池，性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)簡單，通過導(dǎo)電膠層實現(xiàn)了總線與前電極的連接，在傳統(tǒng)電流導(dǎo)通的基礎(chǔ)之上形成了薄膜太陽能電池電極的第二道通路，實現(xiàn)了雙重保護(hù)，有利于電流的導(dǎo)出，保證了模組的性能。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：高效薄膜太陽能電池，包括從下到上依次疊加的襯底、前電極層、吸收層和背電極層，背電極層上端的兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)電膠層，導(dǎo)電膠層上端設(shè)置有總線，下端的背電極層上設(shè)置有凹槽，所述凹槽延伸至前電極層，吸收層設(shè)置有吸收層刻線，前電極層設(shè)置有前電極層刻線，兩側(cè)的導(dǎo)電膠層經(jīng)凹槽與前電極層形成了第二通路，至少一側(cè)的導(dǎo)電膠層由背電極層經(jīng)吸收層刻線與前電極層形成了第一通路，背電極層同一側(cè)的第一通路和第二通路并聯(lián)。

進(jìn)一步地，導(dǎo)電膠層為異方性導(dǎo)電膠膜(簡寫：ACF層)，導(dǎo)電膠層的厚度為5-10μm，優(yōu)選地，導(dǎo)電膠層的厚度為5μm和7.5μm。

進(jìn)一步地，吸收層的側(cè)端與相鄰的吸收層刻線之間對應(yīng)的前電極層上不設(shè)置前電極層刻線。

進(jìn)一步地，背電極層上設(shè)置有背電極層刻線，所述背電極層刻線延伸至前電極層，至少一側(cè)的吸收層側(cè)端與相鄰的吸收層刻線之間對應(yīng)的背電極層上不設(shè)置背電極層刻線。

進(jìn)一步地，背電極層包括從下到上依次疊加的透明氧化物層、界面金屬層和背電極。

進(jìn)一步地，界面金屬層包括選自Ni、V、Ti、Au和Pt中的一種或多種金屬，界面金屬層的厚度為優(yōu)選地，界面金屬層為Ni，界面金屬層的厚度為

進(jìn)一步地，背電極包括選自Ag、Al和Cu中的一種或多種金屬，背電極的厚度為100-300nm，優(yōu)選地，背電極為Ag，背電極的厚度為100nm或200nm。

進(jìn)一步地，總線包括選自Cu、Al、鍍有Ni的Cu、Sn、SnAg中的一種或者多種金屬，所述總線的金屬組成不同于所述背電極的金屬。

進(jìn)一步地，透明氧化物的厚度為50-200nm，優(yōu)選地，透明氧化物的厚度為100nm或200nm。