【技术实现步骤摘要】
各种实施方式涉及一种方法和一种太阳能电池。
技术介绍
1、自用于产生能量的太阳能电池的开发和商业化以来，媒体的焦点往往聚焦于将其效率作为核心优化参数。当然，其他参数也对市场起着非常重要的作用，包括制造成本和耐用性。从那时起，已经开发了各种架构来优化成本效益比。其中一种架构使用所谓的透明导电氧化物(tco)层来吸收产生的电流。在此，将tco层沉积到由掺杂无定形硅(a-si)制成的选择性接触层上。通常将金属栅极印制到tco层上以收集载流子。掺杂的无定形硅层具有过高的电阻以将硅中产生的电荷载流子传导至金属栅极。tco层的高得多的电导率实现将载流子运输至金属栅极。这种架构例如在所谓的异质结硅技术(silicon hetero junction-j技术)中使用，其中以硅晶片形式存在的晶体硅位于由无定形硅制成的至少两个层之间。
2、通常，该tco层基于氧化铟，例如基于掺杂锡的氧化铟(ito)。通常寻求使tco层具有尽可能高的透明度和尽可能高的导电性的特性。当然，这些特性显然是对立的，使得通常需要在其之间做出妥协。此外，tco层的特性适配于位于其下方的掺杂的a-si层和位于其上的、通常金属的层，例如使得这些层具有彼此间尽可能低的接触电阻，从而导致太阳能电池的串联电阻低。这些特性的适配有利于太阳能电池的高效率。一个挑战是分离出tco层，其显示出非常高透明度、低电阻和低接触电阻。不幸的是，铟以及基于其的tco层非常昂贵。此外，铟是一种稀有元素，并且仅可在有限的范围内获得。
3、因此，普遍寻求的是提供更便宜且更容易获得的方式
技术实现思路
1、根据各种实施方式已经认识到：掺杂铝的氧化锌(azo)是满足该目标的有希望的候选物。在此，特别地，关于azo由于其较高的比电阻和快速老化的趋势并且在此显著损害效率而不适用的固有观念已经被克服。azo的快速老化例如可以追溯到例如在所谓的湿热测试中，太阳能电池暴露在升高的温度和湿度下。例如，老化表现为比电阻的显着增加。
2、在该上下文中已经认识到：其中由azo制成的一层被ito薄薄地覆盖的层堆叠，例如作为由ito/azo/ito构成的层堆叠的一部分，导致太阳能电池的效率与作为参考的ito相当。特别地，可以理解：如果azo层被ito层(然后也称为覆盖层)覆盖，则其在湿热试验中少量降解或完全不降解。
3、在该上下文中，根据各种实施方式，考虑了太阳能电池的生产所承受的成本压力。这些成本随着工艺处理室的数量以及工艺处理室的长度而增加。这限制了增加tco层堆叠的不同层数量的可能性。这也适用于现有的溅射设施，在这些溅射设施中会难以集成附加层的生产，这是因为这些附加层例如是在其他的工艺参数下沉积的，这些工艺参数与对溅射设备所设计的工艺参数不同。
4、根据各种实施方式，提供基于azo的tco层堆叠，例如用作太阳能电池的前触点和/或后触点，这些层堆叠实施起来更便宜，例如不必安装附加的工艺或气体分离室。
5、在此参考各种氧化物，例如氧化铟锡(也称为ito)和掺杂铝的氧化锌(也称为azo)，它们设计为透明导电氧化物(也称为tco)。为此的描述内容同样可适用于透明导电氧化物(也称为tco)，例如氧化氟锡(fto)和/或氧化锑锡(ato)。
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1.一种用于工艺处理太阳能电池前体(202)的方法(100)，所述方法(100)包括：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中用于形成所述第一层(TCO1)的第一材料流和用于形成所述第二层(TCO2)的第二材料流相互渗透和/或暴露于相同的工艺气体。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中所述第二层(TCO2)与所述太阳能电池前体(202)的半导体和/或所述半导体的氧化物物理接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100)，其中具有所述第一层(TCO1)和至少一个所述第二层(TCO2)的堆叠优选地在600nm的波长下具有小于10％的反射系数。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100)，其中所述第一层(TCO1)具有比所述第二层(TCO2)更大的层厚度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(100)，其中所述第二层(TCO2)具有由铟与氧构成的化学化合物的掺杂剂，其中所述掺杂剂优选具有锡和/或锆和/或钛和/或铈和/或钨。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(100)
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(100)，
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法(100)，其中至少一个所述第二层(TCO2)包括第二层(TCO2)和附加的第二层(TCO2)，所述第一层(TCO1)设置在第二层和附加的第二层之间。
10.根据权利要求9所述的方法(100)，其中所述第一层(TCO1)具有比所述附加的第二层更大的厚度。
11.一种用于工艺处理太阳能电池前体(202)的方法(100)，所述方法(100)包括：
12.一种太阳能电池，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于工艺处理太阳能电池前体(202)的方法(100)，所述方法(100)包括：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中用于形成所述第一层(tco1)的第一材料流和用于形成所述第二层(tco2)的第二材料流相互渗透和/或暴露于相同的工艺气体。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中所述第二层(tco2)与所述太阳能电池前体(202)的半导体和/或所述半导体的氧化物物理接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100)，其中具有所述第一层(tco1)和至少一个所述第二层(tco2)的堆叠优选地在600nm的波长下具有小于10％的反射系数。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100)，其中所述第一层(tco1)具有比所述第二层(tco2)更大的层厚度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(100...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·迪默，U·格劳普纳，
申请(专利权)人：冯·阿登纳资产股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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