[發(fā)明專(zhuān)利]用于高效且角度穩(wěn)健的光伏器件的彩色濾光器組合件

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880079700.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111742415A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭凌杰;紀(jì)晨剛;增田泰三;工藤有希
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 密歇根大學(xué)董事會(huì);豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/0216
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/0216;H01L31/032
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;蘇虹

1.一種用于與光伏器件一起使用的彩色濾光器，所述濾光器包括：

限定第一側(cè)和第二側(cè)的超薄反射層；

與所述超薄反射層的所述第一側(cè)相鄰的透明的第一對(duì)介電材料，其中所述第一對(duì)包括介電材料的第一層和不同的介電材料的第二層；以及

與所述超薄反射層的所述第二側(cè)相鄰的透明的第二對(duì)介電材料，其中所述第二對(duì)包括介電材料的第三層和不同的介電材料的第四層，其中所述濾光器能夠透射具有第一預(yù)定波長(zhǎng)范圍的第一部分電磁波譜并反射具有第二預(yù)定波長(zhǎng)范圍的第二部分電磁波譜以產(chǎn)生反射輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中所述反射輸出顯示最小的角度依賴(lài)性使得所述第二波長(zhǎng)范圍在相對(duì)于所述彩色濾光器約0°至約60°的入射角下的變化小于或等于約80nm以形成角度不敏感的彩色濾光器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中所述超薄反射層包含非晶硅(a-Si)材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中所述超薄反射層的厚度小于或等于約15nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中所述超薄反射層的厚度為大于或等于約5nm至小于或等于約12nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中具有第二預(yù)定波長(zhǎng)范圍的所述反射輸出在可見(jiàn)光范圍內(nèi)并且具有選自紅色、綠色、藍(lán)色、及其組合的顏色。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中形成所述第一層、所述第二層、所述第三層和所述第四層中的每一者的所述介電材料獨(dú)立地選自氮化硅(Si₃N₄)、氧化鈦(TiO₂)和二氧化硅(SiO₂)、氧化鋅(ZnO)、氧化鉿(HfO₂)、三氧化鉬(MoO₃)、五氧化二鉭(Ta₂O₅)、五氧化二鈮(Nb₂O₅)、氧化物三氧化鎢(WO₃)、硒化鋅(ZnSe)、硫化鋅(ZnS)、氧化鋁(Al₂O₃)、氟化鎂(MgF₂)、以及具有大于或等于約1.6的折射率的聚合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中形成所述第一層、所述第二層、所述第三層和所述第四層中的每一者的所述介電材料獨(dú)立地選自氮化硅(Si₃N₄)、硒化鋅(ZnSe)、氧化鈦(TiO₂)和二氧化硅(SiO₂)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中：

所述第一層包含二氧化硅(SiO₂)，所述第二層包含氧化鈦(TiO₂)，所述第三層包含氧化鈦(TiO₂)，以及所述第四層包含氮化硅(Si₃N₄)；或者

所述第一層包含氮化硅(Si₃N₄)，所述第二層包含硒化鋅(ZnSe)，所述第三層包含硒化鋅(ZnSe)，以及所述第四層包含氮化硅(Si₃N₄)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光器，其中所述第一層的厚度為大于或等于約50nm至小于或等于約300nm，所述第二層的厚度為大于或等于約10nm至小于或等于約200nm，所述第三層的厚度為大于或等于約10nm至小于或等于約200nm，以及所述第四層的厚度為大于或等于約50nm至小于或等于約300nm。