[發(fā)明專利]疊層電池的中間串聯(lián)層及生產(chǎn)方法、疊層電池

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• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112349801A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉繼宇;李華
• 申請（專利權(quán)）人: 泰州隆基樂葉光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0687
• 分類號: H01L31/0687;H01L31/0725;H01L31/0224;H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

1.一種疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，包括：

透明導電氧化物復合層；所述透明導電氧化物復合層包括透明導電氧化物薄膜層、以及位于所述透明導電氧化物薄膜層的向光面界面處或背光面界面處松散分布的納米金屬顆粒；

或，隧穿復合結(jié)；所述隧穿復合結(jié)包括層疊設(shè)置的p型摻雜硅層、n型摻雜硅層、以及位于所述p型摻雜硅層表面界面處松散分布的納米金屬顆粒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述納米金屬顆粒在所述透明導電氧化物薄膜層上的投影的面積，占所述透明導電氧化物薄膜層的面積的比例小于或等于5％；

所述納米金屬顆粒在所述p型摻雜硅層上的投影的面積，占所述p型摻雜硅層的面積的比例小于或等于5％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述納米金屬顆粒的粒徑為0.1-10nm；

所述透明導電氧化物復合層、所述隧穿復合結(jié)的透光率均大于或等于80％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述納米金屬顆粒中的金屬為高功函數(shù)金屬；

所述透明導電氧化物復合層、所述隧穿復合結(jié)的厚度均為20-200nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述隧穿復合結(jié)還包括鈍化隧穿層；所述鈍化隧穿層層疊設(shè)置在所述n型摻雜硅層遠離所述p型摻雜硅層的一側(cè)；所述鈍化隧穿層的材料為氧化硅、氧化鋁、氮氧化硅中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述納米金屬顆粒的材料選自鎳、鉑、鈀、金中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的疊層電池的中間串聯(lián)層，其特征在于，所述p型摻雜硅層的摻雜濃度大于或等于10¹⁸cm^-3。

8.一種疊層電池的中間串聯(lián)層的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟：

沉積透明導電氧化物薄膜層；

使用物理沉積的方式，在所述透明導電氧化物薄膜層的向光面或背光面沉積松散分布的納米金屬顆粒；

或，

沉積n型摻雜硅層；

在所述n型摻雜硅層上沉積p型非晶硅層；

在所述p型非晶硅層上沉積金屬層；

在130-500℃下退火。

9.一種疊層電池，其特征在于，包括：

下層電池單元；

上層電池單元；所述上層電池單元的背光面具有第一載流子傳輸層；所述上層電池單元的帶隙寬度大于所述下層電池單元的帶隙寬度；

如權(quán)利要求1-7中任一所述的中間串聯(lián)層；所述中間串聯(lián)層位于所述下層電池單元和所述上層電池單元之間；

在所述第一載流子傳輸層為空穴選擇層的情況下，所述透明導電氧化物薄膜層中分布有納米金屬顆粒的一面，靠近所述第一載流子傳輸層；或，所述p型摻雜硅層靠近所述第一載流子傳輸層；

在所述第一載流子傳輸層為電子選擇層的情況下，所述透明導電氧化物薄膜層中分布納米金屬顆粒的一面，靠近所述下層電池單元的向光面；或，所述n型摻雜硅層靠近所述第一載流子傳輸層。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的疊層電池，其特征在于，所述下層電池單元為晶體硅太陽電池。