[發明專利]碳化硅電池

有效

• 申請號: 202011308295.0
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112466980B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 吳兆;徐琛;李子峰;靳金玲;解俊杰
• 申請（專利權）人: 隆基綠能科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/075
• 分類號: H01L31/075;H01L31/0288
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

本發明提供一種碳化硅電池，涉及太陽能光伏技術領域。碳化硅電池包括：電子選擇性接觸層、空穴選擇性接觸層、碳化硅吸收層；電子選擇性接觸層碳化硅吸收層之間具有第一界面層；和/或，空穴選擇性接觸層、碳化硅吸收層之間具有第二界面層；第一界面層、第二界面層的材料均選自堿金屬、堿土金屬、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的鹵化物中的至少一種。第一界面層和/或第二界面層，鈍化金屬與碳化硅材料接觸區域的缺陷，降低接觸界面勢壘，降低串聯電阻，提升碳化硅電池的光電轉換效率。

技術領域

本發明涉及太陽能光伏技術領域，特別是涉及一種碳化硅電池。

背景技術

中間帶光伏器件由于其中包含的中間帶吸收層可以實現較高的光電轉換效率，因此，具備廣闊的應用前景。

目前，中間帶吸收層材料主要為量子點、超晶格等點狀或層狀材料、以及塊體的碳化硅材料。量子點、超晶格等點狀或層狀材料存在內部缺陷密度大、制備困難等缺點。碳化硅材料作為一種塊體中間帶材料，具備塊體缺陷少、中間帶結構較為穩定等優點，因此備受關注。

但是，發明人在研究過程中發現：碳化硅材料作為中間帶吸收層，接觸界面勢壘導致串聯電阻大、金屬與碳化硅材料接觸區域的缺陷復合多，上述因素導致碳化硅電池光電轉換效率下降。

發明內容

本發明提供一種碳化硅電池，旨在解決碳化硅電池光電轉換效率下降的問題。

根據本發明的第一方面，提供了一種碳化硅電池，所述碳化硅電池包括：電子選擇性接觸層、空穴選擇性接觸層、碳化硅吸收層；所述電子選擇性接觸層選擇傳輸電子；所述空穴選擇性接觸層選擇傳輸空穴；所述碳化硅吸收層包含具有中間帶的碳化硅材料；

所述電子選擇性接觸層、所述碳化硅吸收層之間具有第一界面層；和/或，所述空穴選擇性接觸層、所述碳化硅吸收層之間具有第二界面層；

所述第一界面層、所述第二界面層的材料均選自堿金屬、堿土金屬、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的鹵化物中的至少一種。

本申請中，碳化硅吸收層和電子選擇性接觸層之間具有第一界面層，和/或，碳化硅吸收層和空穴選擇性接觸層之間具有第二界面層。第一界面層、第二界面層的材料均選自堿金屬、堿土金屬、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的鹵化物中的至少一種，上述材料的第一界面層，和/或，上述材料的第二界面層，能夠充分鈍化金屬與碳化硅材料接觸區域的缺陷，降低接觸界面勢壘，進而降低串聯電阻，進而能夠提升碳化硅電池的光電轉換效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例的描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的方案。

圖1示出了本發明實施例中的第一種碳化硅電池的結構示意圖；

圖2示出了本發明實施例中的第二種碳化硅電池的結構示意圖；

圖3示出了本發明實施例中的第三種碳化硅電池的結構示意圖。

附圖編號說明：

1-碳化硅吸收層，2-電子選擇性接觸層，3-空穴選擇性接觸層，21-第一界面層，31-第二界面層，4-負電極，5-正電極，6-上功能層，7-下功能層。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。