一种多结层状薄膜太阳能电池制造技术

一种多结层状薄膜太阳能电池，包括顶层和末层的正、负电极层，在顶层电极层与末层电极层之间设有多个PN结薄膜层，各PN结薄膜层之间设有连接层。本发明专利技术是基于碳、硅等普通绿色材料的、高光电转换效率的太阳能薄膜叠层电池，应用前景无限。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池，尤其涉及一种多结层状薄膜太阳能电池。
技术介绍
开发利用太阳能是人类解决能源危机、环境危机的最主要途径之一，而绿色高效太阳能电池开发是广泛应用太阳能的关键技术与环节。当前硅基电池包括薄膜电池与硅片电池的光电转换效率不高，使用价值有限，而稳定效率达到23％以上的太阳能电池，如叠层砷化镓或铜铟镓硒或锗基等薄膜电池，都存在材料稀缺或有毒等问题，而且工艺复杂，没有社会广泛应用潜力。
技术实现思路
本专利技术的目的，就是为了解决上述问题，提供一种多结层状薄膜太阳能电池。为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种多结层状薄膜太阳能电池，包括顶层正电极层和末层负电极层，在顶层电极层与末层电极层之间设有多个PN 结薄膜层，各PN 结薄膜层之间设有连接层。所述多个PN 结薄膜层各PN 结的P 区与N 区次序相同，即所有PN 结的方向一致。所述各PN 结薄膜层是硅基掺杂的非晶或微晶P 型半导体和N 型半导体的同质结，或是由硅基P 型或N 型掺杂的非晶或微晶半导体和碳化硅N 型或P 型掺杂的非晶或微晶半导体组成的异质结。所述多个PN 结薄膜层中每个PN 结薄膜层的厚度在3 ～ 2000 纳米之间，并且前一层PN 结薄膜层的厚度为后一层PN 结薄膜层的厚度的1/3-1/20。所述连接层为半导体材料、透明导电材料、氧化物或金属，厚度为0 ～ 2000 纳米但不为零。所述半导体材料包括本征硅或碳化硅；所述透明导电材料包括TCO、ITO 等；所述氧化物包括氧化铝、氧化硅等；所述金属包括铜、铝、银、镁、钨、镍等纯金属或其合金等。本专利技术是基于碳、硅等普通绿色材料的、高光电转换效率的太阳能薄膜叠层电池，应用前景无限。附图说明图1 是本专利技术多结层状薄膜太阳能电池的基本结构示意图。具体实施方式参见图1，本专利技术多结层状薄膜太阳能电池，包括顶层电极层1 和末层电极层2，在顶层电极层1 与末层电极层2 之间设有多个PN 结薄膜层3，各PN 结薄膜层之本专利技术中的多个PN 结薄膜层各PN 结的P 区与N 区次序相同，即所有PN 结的方向一致；各PN 结薄膜层是硅基掺杂的非晶或微晶P 型半导体和N 型半导体的同质结，或是由硅基P 型或N 型掺杂的非晶或微晶半导体和碳化硅N 型或P 型掺杂的非晶或微晶半导体组成的异质结。本专利技术中的多个PN 结薄膜层中每个PN 结薄膜层的厚度在3 ～ 2000 纳米之间，并且前一层PN 结薄膜层的厚度为后一层PN 结薄膜层的厚度的1/3-1/20。本专利技术中的连接层为半导体材料、透明导电材料、氧化物或金属，厚度为0 ～ 2000纳米但不为零；半导体材料包括本征硅或碳化硅；透明导电材料包括TCO 或ITO ；氧化物包括氧化铝、氧化硅等；金属包括铜、铝、银、镁、钨、镍等纯金属或其合金等。本专利技术中的多个PN 结薄膜层主要由高真空条件下的电磁控物理蒸镀、溅射及化气相沉积工艺制成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多结层状薄膜太阳能电池，包括顶层电极层和末层电极层，其特征在于，在顶层电极层与末层电极层之间设有多个PN 结薄膜层，各PN 结薄膜层之间设有连接层。

【技术特征摘要】
1. 一种多结层状薄膜太阳能电池，包括顶层电极层和末层电极层，其特征在于，在顶层电极层与末层电极层之间设有多个PN 结薄膜层，各PN 结薄膜层之间设有连接层。2. 如权利要求1 所述的多结层状薄膜太阳能电池，其特征在于：所述多个PN 结薄膜层各PN 结的P 区与N 区次序相同，即所有PN 结的方向一致。3. 如权利要求1 所述的多结层状薄膜太阳能电池，其特征在于：所述各PN 结薄膜层是硅基掺杂的非晶或微晶P 型半导体和N 型半导体的同质结，或是由硅基P 型或N 型掺杂的非晶或微晶半导体和碳化硅N 型或P 型掺杂的非晶或微晶半导体组成的异质结。4. 如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈一平，
申请(专利权)人：无锡市宝来电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32