光伏电池芯片制造技术

本申请实用新型专利技术公开一种光伏电池芯片，所述光伏电池芯片包括基体、半导体层、第一电极层，和透光的第二电极层，所述第一电极层和第二电极层位于所述半导体层的相对两侧，所述第二电极层远离所述半导体层的表面附有至少一增透膜组合层；所述增透膜组合层包括形成在所述第二电极层表面的第一增透膜层和形成在所述第一增透膜层表面的第二增透膜层，所述第一增透膜层的折射率小于所述第二增透膜层的折射率，且所述第一增透膜层的折射率小于所述第二电极层的折射率。本实用新型专利技术提供的光伏电池芯片含有的增透膜组合层能很好的覆盖保护住第二电极层的表面，有效提高光的增透效果，极大的提高光伏电池芯片的光电转换效率和使用寿命。

Photovoltaic cell chip

【技术实现步骤摘要】
光伏电池芯片
本技术申请涉及光伏太阳能
，具体涉及一种光伏电池芯片。
技术介绍
目前现有的太阳能电池主要包括硅基太阳能电池和薄膜太阳能电池。太阳能电池是指接收太阳光的辐射，吸收太阳能并将太阳能直接转换为电能的装置，包括多个由P型半导体材料和N型半导体材料形成的PN结。在光的照射下，在PN结界面处将会出现电子和空穴的浓度差，N型半导体的空穴往P区移动，P区中的电子往N区移动，从而形成从N区到P区的电流，然后在PN结中形成电势差，如果有外电路连接负载，就形成了由P到N极的电流，这就是太阳能电池的基本工作原理。现有光伏电池芯片中，ZnO膜层直接裸露于空气中，容易与空气中的水氧基发生反应，从而使得光伏电池芯片的特性发生改变，严重影响电池芯片的使用寿命。另外，现有光伏电池生产加工有刻划工序，该刻划工序将会直接导致部分被刻划的膜层裸露在空气中，从而容易导致这些膜层发生氧化，影响电池的使用寿命；另外现有结构的光伏电池芯片的增透功能较差，光电转换效率较低。
技术实现思路
本申请技术提供一种光伏电池芯片，以解决现有技术的光伏电池芯片部分膜层直接裸露在空气中导致电池芯片的特性发生改变，而严重影响光伏电池芯片使用寿命以及光电转换效率低下的问题。本申请技术提供一种光伏电池芯片，包括基体、半导体层、位于所述基体和所述半导体层之间的第一电极层，和透光的第二电极层，所述第一电极层和第二电极层位于所述半导体层的相对两侧，所述第二电极层远离所述半导体层的表面附有至少一增透膜组合层；所述增透膜组合层包括形成在所述第二电极层表面的第一增透膜层和形成在所述第一增透膜层表面的第二增透膜层，所述第一增透膜层的折射率小于所述第二增透膜层的折射率，且所述第一增透膜层的折射率小于所述第二电极层的折射率。可选的，所述光伏电池芯片具有多个贯通所述第二电极层和所述半导体层的P3刻划槽，每个P3刻划槽的一端由所述第一电极层封闭，每个P3刻划槽由所述第一增透膜层填充。可选的，所述光伏电池芯片具有多个贯通所述半导体层的P2刻划槽，每个P2刻划槽与所述P3刻划槽错开，且一端由所述第一电极层封闭，每个P2刻划槽由所述第二电极层填充。可选的，所述光伏电池芯片具有多个贯通所述第一电极层的P1刻划槽，每个P1刻划槽的一端由所述半导体层封闭，另一端由所述基体封闭。可选的，所述第一增透膜层材质选自SiO2和MgF2中的一种或者两种。可选的，所述第一增透膜层的厚度范围为300-450nm。可选的，所述第二增透膜层的材质选自Si3N4、HfO2、TiO2、Cr2O3、Nb2O5中的一种或几种。可选的，所述第二增透膜层的厚度范围为30-150nm。可选的，所述第二电极层材质选自ZnO、ITO、AZO、IZO、SnO2中的一种或几种。可选的，所述第二电极层的厚度范围为与现有技术相比，本技术提供的光伏电池芯片，通过在第二电极层表面形成至少一层增透膜组件，从而能很好的覆盖保护住第二电极层的表面，避免直接裸露于外的膜层与空气中的水氧基发生反应，使得光伏电池芯片的特性发生改变，而影响光伏电池芯片使用寿命的问题；本技术提供的光伏电池芯片含有的增透膜组合层能有效提高光的增透效果，极大的提高了光伏电池芯片的光电转换效率。附图说明图1是本技术一实施例提供的一种光伏电池芯片的结构示意图；图2是本技术一实施例提供的一种光伏电池芯片的增透光路示意图。具体实施方式在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。请参阅图1，本技术一实施例提供的一种光伏电池芯片，包括基体1，第一电极层2，半导体层(P型半导体层3，和N型半导体层4)，透光的第二电极层5，和至少一层增透膜组合层6。其中，按从靠近基体1到远离基体1的方向，所述第一电极层2，P型半导体层3，N型半导体层4，第二电极层5和所述增透膜组合层6依次叠层，且所述第一电极层2位于所述基体1的一表面。所述第一电极层2设有多条P1刻划槽21，由此具有多个第一电极。P型半导体层3遮盖该多条P1刻划槽21，即每条P1刻划槽的两端分别由基体1和P型半导体层3封闭。P型半导体层3和N型半导体层4具有多条贯穿该两半导体层且对准各第一电极的P2刻划槽31，每个P2刻划槽31的一端由第一电极层2封闭，每个P2刻划槽31内由第二电极层5的材料填充，由此实现第二电极层5与第一电极层2之间的电导通。所述太阳能电池芯片还设有多个贯通第二电极层5，P型半导体层3和N型半导体层4的P3刻划槽51。每个P3刻划槽51对准一个第一电极，且与P2刻划槽31错开。所述基体为玻璃或者钢片、铝片等金属基体。所述第一电极层2可为金属Mo层。所述P型半导体层3为CIGS(铜铟镓硒)层，所述N型半导体层4为CdS(硫化镉)层，所述第二电极层5为透光金属氧化物膜层。所述透光金属氧化物膜层可为ZnO(氧化锌)、ITO(氧化铟锡)、AZO(偶氮化合物)、IZO(氧化铟锌)、SnO2(氧化锡)膜层中的一种或几种。所述增透膜组合层6包括附在第二电极层5表面的第一增透膜层61，和附在第一增透膜层61表面的第二增透膜层62，所述第二增透膜层62和所述基体1分别为所述太阳能电池芯片的最外侧的两层。其中，所述第一增透膜层61的折射率低于所述第二增透膜层62的折射率，且小于所述第二电极层5的折射率。作为举例，第一增透膜层61的折射率可以低于1.5，第二增透膜62的折射率可以高于1.7。第一增透膜层61覆盖所述第二电极层5，且第一增透膜层61填充P3刻划槽，由此防止第二电极层5被氧化。在电池芯片的制作过程中，刻划槽P1、P2、P3分别用于区分子电池的串联或并联关系。所述第一增透膜层61可为SiO2或MgF2(氟化镁)膜层中的一种或者两种，膜层的厚度在300-450nm。所述第二增透膜层62可为Si3N4、HfO2、TiO2、Cr2O3、Nb2O5膜层中的一种或几种，膜层的厚度在30-150nm。本实施例中，所述第一增透膜层61为SiO2膜层，所述第二增透膜层62为Si3N4膜层。Si3N4膜层具有良好的介电特性(介电常数低、损耗低)、高绝缘性和高致密性，可以很好地隔离空气中的水、氧成分，防止空气中水、氧与电池芯片中的第二电极层5，P型半导体层3和N型半导体层4接触，从而延长电池芯片的使用寿命。在本技术另一实施例中，所述电池芯片包括两层所述增透膜组合层6，即在所述第二电极层5表面自下而上依次镀附有第一增透膜层61、折射率高于第一增透膜层的第二增透膜层62，第一增透膜层61，和折射率高于第一增透膜层的第二增透膜层62。在本技术的其他实施例中，P型半导体层3，N型半导体层4，第一电极层2，第二电极层5，第一增透膜层61和第二增透膜层62等的材质可为本领域常见的其他材质。只要满足第一增透膜层61的折射率低于第二增透膜层62的折射率，且小于所述第二电极层5的折射率即可。本实施例通过在第二电极层5上镀附增透膜组合层6，能很好的覆盖住第二电极层5表面和在刻划工艺中裸露在P3刻划槽处的各膜层，避免了第二电极层5、P型半导体层3和N型半本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏电池芯片，包括基体、半导体层、位于所述基体和所述半导体层之间的第一电极层，和透光的第二电极层，所述第一电极层和第二电极层位于所述半导体层的相对两侧，其特征在于，所述第二电极层远离所述半导体层的表面附有至少一增透膜组合层；所述增透膜组合层包括形成在所述第二电极层表面的第一增透膜层和形成在所述第一增透膜层表面的第二增透膜层，所述第一增透膜层的折射率小于所述第二增透膜层的折射率，且所述第一增透膜层的折射率小于所述第二电极层的折射率。

【技术特征摘要】
1.一种光伏电池芯片，包括基体、半导体层、位于所述基体和所述半导体层之间的第一电极层，和透光的第二电极层，所述第一电极层和第二电极层位于所述半导体层的相对两侧，其特征在于，所述第二电极层远离所述半导体层的表面附有至少一增透膜组合层；所述增透膜组合层包括形成在所述第二电极层表面的第一增透膜层和形成在所述第一增透膜层表面的第二增透膜层，所述第一增透膜层的折射率小于所述第二增透膜层的折射率，且所述第一增透膜层的折射率小于所述第二电极层的折射率。2.根据权利要求1所述的光伏电池芯片，其特征在于，所述光伏电池芯片具有多个贯通所述第二电极层和所述半导体层的P3刻划槽，每个P3刻划槽的一端由所述第一电极层封闭，每个P3刻划槽由所述第一增透膜层填充。3.根据权利要求2所述的光伏电池芯片，其特征在于，所述光伏电池芯片具有多个贯通所述半导体层的P2刻划槽，每个P2刻划槽与所述P3刻划槽错开，且一端由所述第一电极层封闭，每个P2刻划槽由所述第二电极层填充。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亮，谭军毅，任星星，吴根辉，段文芳，
申请(专利权)人：北京汉能光伏投资有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11