薄膜太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜太阳能电池及其制备方法，涉及太阳能技术领域。该制备方法可以包括：在一衬底上形成电极层，电极层包括多个电极单元，相邻两电极单元间设有间隔槽，每个电极单元均包括相互连接的透明电极和遮光电极，各透明电极和各遮光电极交替排列；在电极层上形成吸收层；在吸收层上形成缓冲层；在缓冲层上形成窗口层，窗口层设有多个透光槽和连接部，多个透光槽对应露出各透明电极，以划分出多个子电池，缓冲层上对应于一电极单元的区域通过一连接部与相邻的一电极单元的透明电极连接。本发明专利技术的薄膜太阳能电池及其制备方法可在保证光电性能的同时，实现透光。

Thin film solar cell and its preparation

【技术实现步骤摘要】
薄膜太阳能电池及其制备方法
本专利技术涉及太阳能
，具体而言，涉及一种薄膜太阳能电池的制备方法及薄膜太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池，是利用半导体材料的光伏效应将太阳辐射能直接转换为电能的清洁能源装置，其中，薄膜太阳能电池因其具有成本低、性能稳定、抗辐射能力强、光电转换效率高等优点，因而获得了越来越多的应用。现有薄膜太阳能电池的一般包括依次层叠设置的衬底、背电极、吸收层、缓冲层和窗口层等，背电极通常为不透光的结构，窗口层与背电极连接形成导电通路。为了获得良好的透光性能，通常需要在薄膜太阳能电池上去除一定区域，以形成供光线透光的图案。但这样会破坏薄膜太阳能电池的结构，透光区域无法用于发电，串联电阻增大，使薄膜太阳能电池的光电性能降低。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种薄膜太阳能电池的制备方法及薄膜太阳能电池，能够在保证光电性能的同时，实现透光。根据本专利技术的一个方面，提供一种薄膜太阳能电池的制备方法，包括：在一衬底上形成电极层，所述电极层包括多个电极单元，相邻两所述电极单元间设有间隔槽，每个所述电极单元均包括相互连接的透明电极和遮光电极，各所述透明电极和各所述遮光电极交替排列；在所述电极层上形成吸收层；在所述吸收层上形成缓冲层；在所述缓冲层上形成窗口层，所述窗口层设有多个透光槽和连接部，多个所述透光槽对应露出各所述透明电极，以划分出多个子电池，所述窗口层上对应于一所述电极单元的区域通过一所述连接部与相邻的一所述电极单元的所述透明电极连接。在本专利技术的一种示例性实施例中，形成所述电极层包括：形成多个间隔设置的所述遮光电极；在相邻两所述遮光电极间形成所述透明电极及所述间隔槽。在本专利技术的一种示例性实施例中，形成所述电极层包括：形成多个间隔设置的所述透明电极；在相邻两所述透明电极间形成所述遮光电极及所述间隔槽。在本专利技术的一种示例性实施例中，形成所述窗口层包括：在所述缓冲层上对应于所述透明电极的区域形成露出所述透明电极的凹槽；在所述缓冲层上形成窗口导电层，所述窗口导电层延伸至所述凹槽内的区域为所述连接部；在所述窗口导电层上对应于所述透明电极的区域形成所述透光槽，以得到所述窗口层。在本专利技术的一种示例性实施例中，形成所述窗口导电层包括：在所述缓冲层上形成第一透明导电层；在所述第一透明导电层上形成第二透明导电层。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述制备方法还包括：在所述窗口层上形成多个与所述透光槽相交的绝缘槽，所述绝缘槽露出所述衬底，以划分出多个子电池模组，每个所述子电池模组包括多个所述子电池。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述透光槽与所述连接部的宽度之和等于所述透明电极的宽度。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述透明电极的材料为透明导电氧化物。根据本专利技术的一个方面，提供一种薄膜太阳能电池，包括：衬底；电极层，设于所述衬底上且包括多个电极单元，相邻两所述电极单元间设有间隔槽，每个所述电极单元均包括相互连接的透明电极和遮光电极，各所述透明电极和各所述遮光电极交替排列；吸收层，设于所述电极层上；缓冲层，设于所述吸收层上；窗口层，设于所述缓冲层上，所述窗口层设有多个透光槽和连接部，多个所述透光槽对应露出各所述透明电极，以划分出多个子电池，所述窗口层上对应于一所述电极单元的区域通过一所述连接部与相邻的一所述电极单元的所述透明电极连接。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述透光槽与所述连接部的宽度之和等于所述透明电极的宽度。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述透明电极的材料为透明导电氧化物。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述窗口层包括第一透明导电层和第二透明导电层，所述第一透明导电层位于所述缓冲层和所述第二透明导电层之间。在本专利技术的一种示例性实施例中，所述窗口层上设有多个与所述透光槽相交的绝缘槽，所述绝缘槽露出所述衬底，以划分出多个子电池模组，每个所述子电池模组包括多个所述子电池。相较于现有技术，本专利技术的薄膜太阳能电池的制备方法及薄膜太阳能电池具备以下有益效果：由于电极层的每个电极单元均包括透明电极和遮光电极，而窗口层上设有露出透明电极的透光槽，从而可通过透光槽和对应的透明电极实现透光。同时，由于窗口层具有连接透明电极的连接部，从而可使窗口层与电极层形成导电通路，以保证光电性能，使得透光区域也可以用于发电。由此，实现子电池互联，以保证光电性能，从而可在保证薄膜太阳能电池的光电性能的同时，实现透光。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为相关技术中一薄膜太阳能电池的示意图。图2为本专利技术实施方式薄膜太阳能电池的制备方法的流程图。图3为图2中步骤S110的流程图。图4为图2中步骤S140的流程图。图5为完成图3中步骤S1110后的示意图。图6为完成图3中步骤S1120后的示意图。图7为完成图2中步骤S120后的示意图。图8为完成图2中步骤S130后的示意图。图9为完成图4中步骤S1410后的示意图。图10为完成图4中步骤S1420后的示意图。图11为本专利技术实施方式薄膜太阳能电池的示意图。图12为本专利技术实施方式薄膜太阳能电池的俯视图。附图标记说明：图1中：1a、衬底；2a、电极层；3a、吸收层；4a、缓冲层；5a窗口层。图2-图12中：1、衬底；2、电极层；21、电极单元；211、透明电极；212、遮光电极；22、间隔槽；3、吸收层；4、缓冲层；5、窗口层；51、连接部；100、透光槽；200、凹槽；300、绝缘槽。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。如图1所示，图1为相关技术中一薄膜太阳能电池的示意图，该薄膜太阳能电池包括依次层叠设置的衬底1a、电极层2a、吸收层3a、缓冲层4a本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：在一衬底上形成电极层，所述电极层包括多个电极单元，相邻两所述电极单元间设有间隔槽，每个所述电极单元均包括相互连接的透明电极和遮光电极，各所述透明电极和各所述遮光电极交替排列；在所述电极层上形成吸收层；在所述吸收层上形成缓冲层；在所述缓冲层上形成窗口层，所述窗口层设有多个透光槽和连接部，多个所述透光槽对应露出各所述透明电极，以划分出多个子电池，所述窗口层上对应于一所述电极单元的区域通过一所述连接部与相邻的一所述电极单元的所述透明电极连接。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：在一衬底上形成电极层，所述电极层包括多个电极单元，相邻两所述电极单元间设有间隔槽，每个所述电极单元均包括相互连接的透明电极和遮光电极，各所述透明电极和各所述遮光电极交替排列；在所述电极层上形成吸收层；在所述吸收层上形成缓冲层；在所述缓冲层上形成窗口层，所述窗口层设有多个透光槽和连接部，多个所述透光槽对应露出各所述透明电极，以划分出多个子电池，所述窗口层上对应于一所述电极单元的区域通过一所述连接部与相邻的一所述电极单元的所述透明电极连接。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述电极层包括：形成多个间隔设置的所述遮光电极；在相邻两所述遮光电极间形成所述透明电极及所述间隔槽。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述电极层包括：形成多个间隔设置的所述透明电极；在相邻两所述透明电极间形成所述遮光电极及所述间隔槽。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述窗口层包括：在所述缓冲层上对应于所述透明电极的区域形成露出所述透明电极的凹槽；在所述缓冲层上形成窗口导电层，所述窗口导电层延伸至所述凹槽内的区域为所述连接部；在所述窗口导电层上对应于所述透明电极的区域形成所述透光槽，以得到所述窗口层。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，形成所述窗口导电层包括：在所述缓冲层上形成第一透明导电层；在所述第一透明导电层上形成第二透明导电层。6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：在所述窗口层上形成多个与所述透光槽相...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德臣，杨立红，李新连，陈涛，
申请(专利权)人：北京铂阳顶荣光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11