太阳能电池制造技术

本发明专利技术公开一种太阳能电池，包括基板、反射层、缓冲层、第一导电层、第二导电层、第一电池单元以及第二电池单元。其中，反射层是设置于基板上，第一电池单元设置于反射层上，缓冲层设置于第一电池单元上，第一导电层设置于缓冲层上。至于第二电池单元是设置于第一导电层上，其中在第一与第二电池单元中，接近缓冲层的是相同极性的半导体层，而远离缓冲层的也是相同极性的半导体层。第二导电层则是设置于第二电池单元上。由于本发明专利技术结构上的排列，可等效于两单一太阳能电池并联，所以可借此提升光利用率，以增加光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种太阳能电池(solar cell)，且特别是有关于一种可增加光 电转换效率(photoelectric conversion efficiency )的太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池应用的范围非常广，大致可应用于电力(如大功率发电系统、家 庭发电系统等)、通讯(如无线电力、无线通讯等)、消费性电子产品(如计算机、 手表、电动玩具、收音机等)、交通运输(如汽车、船舶、交通号志、道路照明、 灯塔等)、农业(如抽水机、灌溉等)。而太阳能电池的原理是将高纯度的半导体材料加入一些不纯物使其呈现 不同的性质，以形成p型半导体及n型半导体，并将pn两型半导体相接合， 如此即可形成一 p-n结。而p-n结是由带正电的施体离子与带负电的受体离子 所组成，在所述正、负离子所在的区域内，存在着一个内建电位(built-in potential)。此一内建电位可驱赶在此区域中的可移动载子，故此区域称的为耗 尽区(depletion region)。当太阳光照射到一个p-n结构的半导体时，光子所提供 的能量可能会把半导体中的电子激发出来，产生电子-空穴对，电子与空穴均会 受到内建电位的影响，空穴往电场的方向移动，而电子则往相反的方向移动。 如果以导线将此太阳能电池与一负载(load)连接起来，形成一个回路(loop)就会 有电流流过负载，这就是太阳能电池发电的原理。如果要对太阳能电池进行改 良，最好是从提升其光电转换效率着手。可提升光电转换效率。 等效于两个单一太阳能电池并联。 包括基板、反射层、缓冲层、第一导电层
技术实现思路
本专利技术提供一种太阳能电池， 本专利技术提供一种太阳能电池， 本专利技术提出一种太阳能电池，第二导电层、第一电池单元以及第二电池单元。其中，反射层是设置于基板上， 第一电池单元设置于反射层上，缓冲层设置于第一电池单元上，第一导电层设 置于缓冲层上。至于第二电池单元是设置于第一导电层上，其中在第一与第二 电池单元中，接近缓冲层的是相同极性的半导体层，而远离缓冲层的也是相同 极性的半导体层。第二导电层则是设置于第二电池单元上。在本专利技术的太阳能电池中，上述的太阳能电池，还包括设置于第二电池单元与第二导电层之间的一透明导电层，其包括氧化锌或氧化锌铝(ZnO:Al, AZO)。在本专利技术的太阳能电池中，上述缓冲层包括单层结构或多层结构。而缓冲 层的材料是选自包括透明导电氧化物(transparent conductive oxide, TCO)、氧化 锌(ZnO)、氧化铟(Iri203)与氧化锡(SnO)所组成的族群中的至少一种材料，其中 所述透明导电氧化物是选自包括氧化铟锡(Indium Tin Oxide, ITO)与氧化锌铝 (AZO)。在本专利技术的太阳能电池中，上述反射层与第二导电层是电性相连的。 在本专利技术的太阳能电池中，上述反射层、第一导电层与第二导电层的材料是分别选自由铝、钼、银、金、铬与镍所组成的族群的其中之一。在本专利技术的太阳能电池中，上述第一电池单元与第二电池单元包括单晶硅(single crystal silicon)太阳能电池、多晶硅(polycrystalline silicon)太阳能电池、非晶硅(amorphous silicon)太阳能电池、III-V族太阳能电池或II-VI族太阳能电池。在本专利技术的太阳能电池中，上述第一电池单元与第二电池单元包括薄膜型 太阳能电池或纳米太阳能电池。本专利技术另提出一种太阳能电池，包括基板、第三导电层、缓冲层、第一导 电层、反射层、第一电池单元以及第二电池单元。其中，第三导电层设置于基 板上，而第一电池单元设置于第三导电层上，缓冲层设置于第一电池单元上， 而第一导电层设置于缓冲层上。至于第二电池单元是设置于第一导电层上，其 中在第一与第二电池单元中，接近缓冲层的是相同极性的半导体层，而远离缓 冲层的也是相同极性的半导体层。反射层则设置于第二电池单元上。在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述太阳能电池还包括一层设置于基板6与第三导电层之间的透明导电层，其包括氧化锌或氧化锌铝(ZnO:Al,AZO)。 在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述缓冲层包括单层结构或多层结构，且上述缓冲层的材料是选自由透明导电氧化物、氧化锌(ZnO)、氧化铟(111203)与氧化锡(SnO)所组成的族群的其中之一，其中所述透明导电氧化物是包括由氧化铟锡(ITO)与氧化锌掺杂铝(AZO)所组成。在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述反射层与第三导电层是电性相连的。在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述反射层、第一导电层与第三导电层 的材料是分别选自由铝、钼、银、金、铬与镍所组成的族群的其中之一。在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述第一电池单元与第二电池单元包括 单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、III-V族太阳能电 池或II-VI族太阳能电池。在本专利技术的另一种太阳能电池中，上述第一电池单元与第二电池单元包括 薄膜型太阳能电池或纳米太阳能电池。本专利技术因采用在上下两电池中将接近缓冲层的设为相同极性的半导体层， 因此可借由这种结构上的特殊排列，等效于两个单一太阳能电池并联，并因此 提升光利用率，以增加光电转换效率。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发 明的具体实施方式作详细说明，其中图1是依照本专利技术的第一实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。 图2是依照本专利技术的第二实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。 图3是依照本专利技术的第三实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。 图4是依照本专利技术的第四实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。 图5A是第一实施例的太阳能电池的电性连接示意图。 图5B是第一实施例的太阳能电池的电路图。主要元件符号说明100、200、300、400:基板102、202、308、408:反射层104、204、304、404:缓冲层106、206、306、406:第一导电层108、208:——*导电层110、210、310、410:第一电池单元112、122、212、222、312、 322、 412114、124、214、224、314、 324、 414116、126、216、226、316、 326、 416118、218、318、418:透明导电层120、220、320、420:第二电池单元302、402:第三导电层422: n型半导体层 424:本征半导体层 426: p型半导体层具体实施例方式图1是依照本专利技术的第一实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。 请参照图1，第一实施例的太阳能电池包括基板100、反射层102、缓冲层 104、第一导电层106、第二导电层108、第一电池单元110以及第二电池单元 120。图1中的反射层102是设置于基板100上、第一电池单元110设置于反 射层102上、缓冲层104则设置于第一电池单元IIO上、第一导电层106设置 于缓冲层104上、第二电池单元120设置于第一导电层106上，而第二导电层 108是设置于第二电池单元120上。而且，在第一电池单元110与第二电池单 元120中，接近缓冲层104的是相同极性的半导体层，远离缓冲层104的也是 相同极性的半导体层；举例来说，在第一实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，包括：　一基板；　一反射层，设置于该基板上；　一第一电池单元，设置于该反射层上；　一缓冲层，设置于该第一电池单元上；　一第一导电层，设置于该缓冲层上；　一第二电池单元，设置于该第一导电层上 ，其中在该第一电池单元与该第二电池单元中，接近该缓冲层的是相同极性的半导体层，而远离该缓冲层的是相同极性的半导体层；以及　一第二导电层，设置于该第二电池单元上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林宜平，吴泉毅，丘绍裕，吕绍麟，
申请(专利权)人：中华映管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]