薄膜太阳能电池制造技术

本实用新型专利技术提供一种薄膜太阳能电池，其包括透明基板、太阳能电池单元、复数层绝缘层以及导电层。透明基板包括中央区域以及环绕中央区域的外围区域。太阳能电池单元设置于中央区域且包括前电极层、光电转换层以背电极层。前电极层设置于透明基板上。光电转换层位于中央区域且设置于前电极层上。背电极层设置于光电转换层上。复数层绝缘层覆盖背电极层且暴露部分的前电极层。复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层。第一绝缘层包括无机材料，且第二绝缘层包括有机材料。导电层设置于绝缘层上且与前电极层电性连接。

【技术实现步骤摘要】
薄膜太阳能电池
本技术是有关于一种薄膜太阳能电池，且特别是有关于一种覆板型薄膜太阳能电池。
技术介绍
薄膜太阳能电池依照环境光的入射方向可分为覆板型(superstrate)薄膜太阳能电池以及基板型(substrate)太阳能电池。在覆板型薄膜太阳能电池中，环境光穿透透明基板后可激发光电转换层中的半导体材料而产生多个电子-电洞对，其中电子与电洞各自借由前电极层以及背电极层收集以产生电流。为了将位于覆板型薄膜太阳能电池的夹层处的前电极层的电洞导出，会在背电极层上方再设置与前电极层电性连接的导电层，其中导电层借由覆盖背电极层的绝缘层而与背电极层电性绝缘。然而，此绝缘层所包括的材料会影响薄膜太阳能电池的转换效率，当绝缘层包括无机材料时，其具有相对高的介电常数而可具有薄的厚度，且具有隔绝水氧能力以及减少漏电流的优点，但也因此而具有高的寄生电容；当绝缘层包括有机材料时，其具有相对低的介电常数而可具有低的寄生电容，但其隔绝水氧能力差且易受温度影响而改变电性。
技术实现思路
本技术提供一种薄膜太阳能电池，其具有经提升的转换效率。本技术的一种薄膜太阳能电池包括透明基板、太阳能电池单元、复数层绝缘层以及导电层。透明基板包括中央区域以及环绕中央区域的外围区域。太阳能电池单元设置于中央区域且包括前电极层、光电转换层以背电极层。前电极层设置于透明基板上。光电转换层位于中央区域且设置于前电极层上。背电极层设置于光电转换层上。复数层绝缘层覆盖背电极层且暴露部分的前电极层。复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层。第一绝缘层包括无机材料，且第二绝缘层包括有机材料。导电层设置于绝缘层上且与前电极层电性连接。在本技术的一实施例中，上述的复数层绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面。在本技术的一实施例中，上述的第一绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面，且第二绝缘层覆盖背电极层的顶表面。在本技术的一实施例中，上述的第一绝缘层覆盖背电极层的顶表面，且第二绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面。在本技术的一实施例中，上述的第一绝缘层的厚度为0.2微米～0.6微米。在本技术的一实施例中，上述的第二绝缘层的厚度为2微米～4微米。在本技术的一实施例中，上述的无机材料包括氮化硅(SiNx)。在本技术的一实施例中，上述的前电极层的材料包括氧化铝锌(AZO)、氧化锌硼(BZO)或氧化锡(SnO2)。在本技术的一实施例中，上述的光电转换层的材料包括单晶硅、多晶硅、非晶硅或其组合。在本技术的一实施例中，上述的背电极层的材料包括钼钽(MoTa)或钼钽与铝的组合。在本技术的一实施例中，上述的导电层的材料包括钼钽或钼钽与铝的组合。基于上述，由于本技术的薄膜太阳能电池借由在背电极层与导电层之间设置有包括无机材料与有机材料的组合的复数层绝缘层，而可提高太阳能电池单元的电性，借此以增加薄膜太阳能电池的转换效率。为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1为本技术的一实施例的薄膜太阳能电池的俯视示意图；图2为图1中的薄膜太阳能电池单元的一实施例的经放大的剖面示意图。具体实施方式现将详细地参考本技术的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。本技术也可以各种不同的形式体现，而不应限于本文中所述的实施例。图式中的层与区域的厚度会为了清楚起见而放大。相同或相似的参考号码表示相同或相似的组件，以下段落将不再一一赘述。另外，实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。图1为本技术的一实施例的薄膜太阳能电池的俯视示意图。图2为图1中的薄膜太阳能电池单元的一实施例的经放大的剖面示意图。请同时参照图1以及图2，本实施例的薄膜太阳能电池10包括透明基板100、太阳能电池单元200、复数层绝缘层300以及导电层400。太阳能电池单元200例如设置于透明基板100的一侧上的部分区域。详细地说，本实施例的薄膜太阳能电池10例如是一种覆板型薄膜太阳能电池。上述的覆板型薄膜太阳能电池是意指环境光L是照射到透明基板100的未设置有太阳能电池单元200的一侧，且穿透透明基板100后进入太阳能电池单元200的内部。在一实施例中，透明基板100的材料可为玻璃、透明树脂或其他合适的透明材料。上述的透明树脂可例如是聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醚或聚酰亚胺。在本实施例中，透明基板100的材料为玻璃。从另一个角度来看，薄膜太阳能电池10具有中央区域10a以及外围区域10b，如图1所示。透明基板100例如全面性地设置在中央区域10a以及外围区域10b中，且太阳能电池单元200也全面性地设置在外围区域10b中。太阳能电池单元200在中央区域10a例如以多条线状的型态设置。需特别说明的是，尽管本实施例的薄膜太阳能电池10的型态是呈现矩形，但本技术并不限于此。举例来说，本实施例的薄膜太阳能电池10的型态也可呈现圆形或其他几何形状。本实施例的薄膜太阳能电池10可应用于显示器(未绘示)中。举例来说，本实施例的薄膜太阳能电池10可设置于显示面板(未绘示)的显示面的一侧，其中薄膜太阳能电池10的中央区域10a例如与显示面板的显示区域对应，且薄膜太阳能电池10的外围区域10b例如与显示面板的非显示区域对应。基于此，薄膜太阳能电池10的中央区域10a由于大部分为透明基板100而可不阻碍显示面板显示的画面。请参照图2，太阳能电池单元200例如包括依序层迭于透明基板100上的前电极层210、光电转换层220以及背电极层230。前电极层210例如设置于透明基板100上。前电极层210的形成方法例如是借由溅镀法形成，但本技术并不限于此。前电极层210的材料例如是透明导电氧化物(TransparentConductiveOxide；TCO)。举例来说，前电极层210的材料包括氧化铝锌(AZO)、氧化锌硼(BZO)或氧化锡(SnO2)。在本实施例中，前电极层210的材料选用氧化铝锌。光电转换层220例如设置于前电极层210上。光电转换层220的形成方法例如是借由化学气相沉积法形成，但本技术并不限于此。在一实施例中，光电转换层220的材料可包括单晶硅、多晶硅或非晶硅，即，本实施例的薄膜太阳能电池10可为一种硅薄膜太阳能电池。在本实施例中，光电转换层220的材料为非晶硅。光电转换层220例如包括依序层迭的第一非本征半导体层220a、本征半导体层220b以及第二非本征半导体层220c，其中第一非本征半导体层220a具有第一掺杂类型，且第二非本征半导体层220c具有第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜太阳能电池，其特征在于，包括：/n透明基板，包括中央区域以及环绕所述中央区域的外围区域；/n太阳能电池单元，设置于所述中央区域，包括：/n前电极层，设置于所述透明基板上；/n光电转换层，位于所述中央区域且设置于所述前电极层上；以及/n背电极层，设置于所述光电转换层上；/n复数层绝缘层，覆盖所述背电极层且暴露部分的所述前电极层，其中所述复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层；以及/n导电层，设置于所述复数层绝缘层上且与所述前电极层电性连接。/n

【技术特征摘要】
20190828 TW 1082114551.一种薄膜太阳能电池，其特征在于，包括：
透明基板，包括中央区域以及环绕所述中央区域的外围区域；
太阳能电池单元，设置于所述中央区域，包括：
前电极层，设置于所述透明基板上；
光电转换层，位于所述中央区域且设置于所述前电极层上；以及
背电极层，设置于所述光电转换层上；
复数层绝缘层，覆盖所述背电极层且暴露部分的所述前电极层，其中所述复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层；以及
导电层，设置于所述复数层绝缘层上且与所述前电极层电性连接。


2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池，其特征在于，所述复数层绝缘层覆盖所述背电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘康志，周凯茹，康镇玺，吴哲耀，唐安迪，王维廉，
申请(专利权)人：凌巨科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71