太阳能电池制造技术

公开了一种太阳能电池，包括半导体基板，导电区域以及电极，导电区域包括被布置在半导体基板一个表面上的第一导电区域和第二导电区域，电极包括连接至第一导电区域的第一电极和连接至第二导电区域的第二电极。电极包括被布置在半导体基板或导电区域上的粘结层，被布置在粘结层上并包括金属作为主成分的电极层，以及被布置在电极层上并包括与电极层的金属不同的金属作为主成分的阻挡层。电极层的厚度大于粘结层与阻挡层各自的厚度，并且阻挡层的熔点高于电极层的熔点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术性概念涉及太阳能电池，并且更具体地，涉及具有改进电极结构的太阳能电池。
技术介绍
近来，由于现有能源，如石油和煤炭的枯竭，使用替代能源来取代现有能源的意愿在逐渐增长。其中尤其是，太阳能电池是将阳光转换为电能的流行的下一代电池。可通过基于一定的设计形成多个层和电极来制造太阳能电池。太阳能电池的效率可由多个层和电极的设计来决定。为使太阳能电池能够商业化，需要克服低效的问题，并且因此，需要设计多个层和电极以便使太阳能电池的效率最大化并通过简化的方法来制造。
技术实现思路
因此，本专利技术性概念基于上述问题做出，而且本专利技术构思的目的是提供一种能够增加其效率的太阳能电池。根据本专利技术性概念的一个方面，上述和其它的目的可通过提供一种太阳能电池来实现，该太阳能电池包括半导体基板、导电区域以及电极，导电区域包括布置在半导体基板一个表面上的第一导电区域和第二导电区域，电极包括连接至第一导电区域的第一电极和连接至第二导电区域的第二电极，其中电极包括布置在半导体基板或导电区域上的粘结层、布置在粘结层上并包括金属作为主成分的电极层、以及布置在电极层上并包括与电极层的金属不同的金属作为主成分的阻挡层，其中电极层的厚度大于粘结层与阻挡层各自的厚度，并且其中阻挡层的熔点高于电极层的熔点。附图说明本专利技术性概念的上述和其它目的、特征和其它优点将通过下面详细的描述并结合附图而得到更加清晰的理解，其中：图1是根据本专利技术概念的实施例示出了太阳能电池板的后部透视图；图2是根据本专利技术概念的实施例示出了太阳能电池的截面图；图3是根据本专利技术概念的另一个实施例示出了太阳能电池中的第一电极的放大截面图；图4是图2中所示太阳能电池的部分后部平面图；图5是根据本专利技术概念的实施例示出了太阳能电池中第一电极与条带的连接结构的各种示例的放大图；图6是根据本专利技术性概念的示例示出了太阳能电池中第一电极横截面的照片；图7是根据比较例示出了太阳能电池中电极横截面的照片；图8是根据退火前后本专利技术性概念的示例及比较例示出了太阳能电池中电极电阻的测量结果的图表；以及图9是根据本专利技术概念的另一个实施例示出了太阳能电池的截面图。具体实施方式现在将详细地参照本专利技术性概念的优选实施例，其示例在附图中示出。然而，应当理解本专利技术性概念不应限于这些实施例并且可以各种方式被修改。在附图中，为了清晰而简洁地诠释本专利技术性概念，省略了与该描述无关的元件图示，并且说明书通篇中相同或极为相似的元件由相同的标号表示。此外，在附图中，为了更加清晰地诠释，元件的尺寸，如厚度、宽度等，被放大或缩小，并且因此本专利技术性概念的厚度、宽度等不限于图示。在整个说明书中，当元件被称为“包括”另一个元件时，只要没有具体的相反描述，则该元件不应被理解为排除其它的元件，并且该元件可包括至少一个其它元件。此外，应当理解，当像层、膜、区域或基板的元件被称为在其它元件“之上”时，它可以直接地位于其它元件之上或者也可存在中间元件。另一方面，当像层、膜、区域或基板的元件被称为“直接位于”其它元件“之上”时，这表示在它们之间不存在中间元件。在下文中，其中根据本专利技术性概念所使用的太阳能电池和电极将参照附图被详细描述。首先详细描述太阳能电池板，然后将详细描述包含在太阳能电池板中的太阳能电池以及在太阳能电池中所使用的电极。图1是根据本专利技术概念的实施例示出了太阳能电池板的后部透视图。参照图1，根据本实施例的太阳能电池板由标号100表示，其可包括太阳能电池150，布置在太阳能电池150第一表面上的第一基板110(下文称为“前基板”)，以及布置在太阳能电池150第二表面上的第二基板120(下文称为“后基板”)。此外，太阳能电池板100可包括介于太阳能电池150与前基板110之间的第一密封元件131，以及介于太阳能电池150与后基板120之间的第二密封元件132。这将在下文详细描述。首先，太阳能电池150可包括用于将阳光转换为电能的光电转换器，以及电连接至光电转换器用于收集并传输电流的电极。在本实施例中，例如，光电转换器可包括半导体基板(例如硅晶片)或半导体层(例如，硅层)。稍后将参照图2至图4详细描述具有上述结构的太阳能电池150。太阳能电池150可包括条带(或互连线)142，并且可通过条带142串联和/或并联电互连。这将在下文参照第一太阳能电池150和第二太阳能电池151通过示例的方式进行描述，第一太阳能电池150和第二太阳能电池151彼此相邻。也就是说，条带142可将第一太阳能电池150的第一电极(参见图2中的标号42)与第二太阳能电池151的第二电极(参见图2中的标号44)互连，该第二太阳能电池151与第一太阳能电池150相邻。例如，可将多种结构应用到条带142、第一太阳能电池150的第一电极42、以及第二太阳能电池151的第二电极44的连接结构上。在一个示例中，在第一太阳能电池150和第二太阳能电池151中，第一电极42可布置在第一边缘上并沿着第一边缘彼此连接，并且第二电极44布置在与第一边缘相对的第二边缘上，并沿着第二边缘彼此连接。这样，条带142可被形成在第一太阳能电池150和第二太阳能电池151的边缘的两端，以便互连被布置在第一太阳能电池150的第一边缘上的第一电极42以及被布置在邻近第一太阳能电池150的第二太阳能电池151的第二边缘上的第二电极44，并且可沿着第一和第二边缘延伸。此时，为了防止条带142与第一太阳能电池150和第二太阳能电池151之间发生短路，可将绝缘膜(未示出)插置在条带142与第一太阳能电池150和第二太阳能电池151之间的某些部分中，而且从绝缘膜伸出的条带142的一部分可连接至第一电极42或第二电极44。然而，本专利技术性概念并不限于此，并且各种改变是可能的。此外，总线条带145互连于条带142的交替的端部，其将太阳能电池150以单行的方式彼此连接(也就是说，构成了太阳能电池链)。总线条带145可设置在太阳能电池链的端部，以便横跨太阳能电池链。总线条带145可互连邻近的太阳能电池链，或可将太阳能电池链连接至接线盒(未示出)，其防止电流回流。总线条带145的材料、形状、连接结构等可以各种方式改变，并且本专利技术性概念并不限于它们。密封元件130可包括被布置在太阳能电池150的前表面上的第一密封元件131以及被布置在太阳能电池150的后表面上的第二密封元件132。第一密封元件131和第二密封元件132防止引入潮气和氧气，并实现了太阳能电池板100的相应元件之间的化学键。第一密封元件131和第二密封元件132可由具有透光和粘结特性的绝缘材料形成。在一个示例中，第一密封元件131和第二密封元件132可由乙烯醋酸乙烯(EVA)共聚树脂、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、酯基树脂、或烯烃基树脂形成。通篇中，例如，使用第一密封元件131和第二密封元件132、后基板120、第二密封元件132、太阳能电池150、第一密封元件131以及前基板110的叠层工艺可以彼此一体成型用以构成太阳能电池板100。前基板110被布置在第一密封元件131上并配置太阳能电池板100的前表面。后基板120被布置在第二密封元件132上并配置太阳能电池板100的后表面。前基板110和后基板120中的每一个均可由能够保护太阳能电池150免遭外部震动、潮湿、紫外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，该太阳能电池包括：半导体基板；导电区域，所述导电区域包括被布置在所述半导体基板的一个表面上的第一导电区域和第二导电区域；以及电极，所述电极包括连接至所述第一导电区域的第一电极和连接至所述第二导电区域的第二电极，其中，所述电极包括：被布置在所述半导体基板或所述导电区域上的粘结层；被布置在所述粘结层上并包括金属作为主成分的电极层；以及被布置在所述电极层上并包括与所述电极层的金属不同的金属作为主成分的阻挡层，其中，所述电极层的厚度大于所述粘结层和所述阻挡层中的每一个的厚度，并且其中，所述阻挡层的熔点高于所述电极层的熔点。

【技术特征摘要】
2015.07.27 KR 10-2015-0105964;2016.07.15 KR 10-2011.一种太阳能电池，该太阳能电池包括：半导体基板；导电区域，所述导电区域包括被布置在所述半导体基板的一个表面上的第一导电区域和第二导电区域；以及电极，所述电极包括连接至所述第一导电区域的第一电极和连接至所述第二导电区域的第二电极，其中，所述电极包括：被布置在所述半导体基板或所述导电区域上的粘结层；被布置在所述粘结层上并包括金属作为主成分的电极层；以及被布置在所述电极层上并包括与所述电极层的金属不同的金属作为主成分的阻挡层，其中，所述电极层的厚度大于所述粘结层和所述阻挡层中的每一个的厚度，并且其中，所述阻挡层的熔点高于所述电极层的熔点。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述阻挡层包括耐熔金属作为主成分。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述阻挡层包括钛Ti、钼Mo、铬Cr或钨W作为主成分。4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述阻挡层的热膨胀系数小于所述电极层的热膨胀系数。5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述阻挡层的厚度大于所述粘结层的厚度。6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，所述粘结层和所述阻挡层的厚度比在从1∶2至1∶30的范围内。7.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，所述阻挡层的厚度为80nm或更小。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：南正范，沈承焕，高智洙，梁斗焕，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR