太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池及其制备方法，包括电极层、窗口层和缓冲层，所述窗口层设置在所述电极层和所述缓冲层之间，所述窗口层包括至少三层氧化锌层，且沿所述缓冲层指向所述电极层的方向，各氧化锌层中的铝掺杂浓度呈梯度增大。本发明专利技术的技术方案，能够降低太阳能电池的串联电阻，提高太阳电池的光学透过率，最终提高整个太阳电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及其制备方法
本专利技术涉及太阳能
，特别是指一种太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
太阳能电池的窗口层对太阳光的充分吸收、提高太阳能电池的光电转化效率至关重要。现有技术中，部分太阳能电池的窗口层采用本征氧化锌(i-ZnO)薄膜和铝掺杂的氧化锌(Al-ZnO)薄膜叠加形成，如铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池等，其中，本征氧化锌薄膜为没有掺杂或掺杂浓度很低的氧化锌薄膜，铝掺杂的氧化锌薄膜为掺杂一定浓度铝的氧化锌薄膜且为N型导电。本征氧化锌薄膜的作用主要是降低电池的漏电流，本征氧化锌的膜层厚度越大，电池的漏电流就越小，但是本征氧化锌的电阻率较高。当本征氧化锌的膜层厚度增大时将导致电池的串联电阻较大，影响整个电池的效率，综合考虑这两方面因素，一般制备的本征氧化锌中铝的掺杂浓度是0.1wt％(重量比)，本征氧化锌的膜层厚度为20nm。铝掺杂的氧化锌薄膜与电池的电极连接，理论上需要更高的铝掺杂浓度来获得更低的电阻率，但是如果铝掺杂的氧化锌电阻率太低，铝掺杂的氧化锌薄膜内的载流子浓度会很高且内部缺陷也会增加，导致铝掺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池，包括电极层、窗口层和缓冲层，其特征在于，所述窗口层设置在所述电极层和所述缓冲层之间，所述窗口层包括至少三层氧化锌层，且沿所述缓冲层指向所述电极层的方向，各所述氧化锌层中的铝掺杂浓度呈梯度增大。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，包括电极层、窗口层和缓冲层，其特征在于，所述窗口层设置在所述电极层和所述缓冲层之间，所述窗口层包括至少三层氧化锌层，且沿所述缓冲层指向所述电极层的方向，各所述氧化锌层中的铝掺杂浓度呈梯度增大。


2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述至少三层氧化锌层中：与所述电极层相邻的氧化锌层为第一氧化锌层，与所述缓冲层相邻的氧化锌层为第二氧化锌层，位于所述第一氧化锌层和所述第二氧化锌层之间的氧化锌层为中间氧化锌层，其中：所述第一氧化锌层的铝掺杂浓度大于等于3.0wt％且小于等于4.5wt％；所述第二氧化锌层的铝掺杂浓度大于等于0wt％且小于等于0.05wt％。


3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述中间氧化锌层的铝掺杂浓度大于0wt％且小于4.5wt％。


4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述第一氧化锌层和所述第二氧化锌层的厚度均大于等于5nm且小于等于10nm。


5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述至少三层氧化锌层中：第一类氧化锌层的总厚度大于等于20nm且小于等于50nm，第二类氧化锌层的总厚度大于等于200nm，第三类氧化锌层的总厚度大于等于10nm且小于等于80nm；其中：所述第一类氧化锌层为铝掺杂浓度大于等于0wt％且小于等于0.5wt％的氧化锌层，所述第二类氧化锌层为铝掺杂浓度大于等于1.0wt％且小于等于2.5wt％的氧化锌层，所述第三类氧化锌层为铝掺杂浓度大于等...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢海江，孙红霞，任晓东，
申请(专利权)人：领凡新能源科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11