玻璃衬底双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件的制备方法技术

技术编号:4291737 阅读:337 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及光伏电池制造方法,公开了一种玻璃衬底双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件的制备方法;包括:一、在玻璃衬底[10]的两面沉积背电极[11]和[12],对背电极激光刻划;二、在两面的背电极上沉积吸收层[13]和[14];其中,迎光面吸收层[13]为宽带隙吸收层;背光面吸收层[14]为窄带隙吸收层;三、沉积缓冲层[15]和[16];四、机械刻划;五、沉积透明电极层[17]和[18];六、透明电极机械刻划;七、封装。本发明专利技术有效地提高了铜铟镓硒吸收层对光能的吸收,取得了结构简单、光电转换效率高、无污染和工艺简便等有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏电池制造方法,尤其是一种。
技术介绍
以铜铟镓硒薄膜作为吸收层的薄膜太阳电池具有较高的光电转换效率和良好的 抗辐射性能,成为光伏电池领域的研究热点之一。铜铟镓硒薄膜太阳电池是在衬底上分别 沉积多层薄膜而构成的光伏器件,其一般结构为减反射膜/栅极/透明电极/窗口层/缓 冲层/吸收层/背电极/衬底。此种结构的铜铟镓硒薄膜电池对光的吸收利用率不高。太 阳光从外界进入到达铜铟镓硒吸收层,依次经过透明电极、窗口层和缓冲层,最后才到达铜 铟镓硒吸收层。在此期间,受各层的光透过率等因素的影响,部分光能被以上各层反射、散 射回外界,或被衰减变成热。同时,由于铜铟镓硒吸收层很薄,还有部分光穿透吸收层没有 被吸收。因此,真正能让吸收层吸收并最终转变为电能的光能很少。 目前没有发现同本专利技术类似技术的说明或报道,也尚未收集到国内外类似的资 料。
技术实现思路
为了解决现有技术太阳电池的铜铟镓硒吸收层对太阳光的不完全吸收,影响光电 转换效率这一问题,本专利技术的目的在于提供一种玻璃衬底双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件 的制备方法。本专利技术把电池组件设计成叠层结构,即在玻璃衬底的两面分别沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃衬底双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:步骤一、沉积背电极;在玻璃衬底[10]的两面上,用两个SnO↓[2]:F靶同时溅射沉积氧化锡类透明导电SnO↓[2]:F背电极[11]和[12],厚度为0.7μm~1.0μm;再分别对背电极[11]和[12]进行激光刻划;步骤二、沉积吸收层;用共蒸发法,即用Cu、In、Ga、Se进行反应蒸发,分别在背电极[11]和[12]上沉积铜铟镓硒(CuIn↓[1-x]Ga↓[x]Se2)吸收层[13]和[14],厚度为1.0μm~1.5μm;蒸发时,衬底温度控制在400℃~510℃;其中:迎光面吸收层[13]中各元素的原...

【技术特征摘要】
一种玻璃衬底双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤步骤一、沉积背电极;在玻璃衬底[10]的两面上,用两个SnO2:F靶同时溅射沉积氧化锡类透明导电SnO2:F背电极[11]和[12],厚度为0.7μm~1.0μm;再分别对背电极[11]和[12]进行激光刻划;步骤二、沉积吸收层;用共蒸发法,即用Cu、In、Ga、Se进行反应蒸发,分别在背电极[11]和[12]上沉积铜铟镓硒(CuIn1-xGaxSe2)吸收层[13]和[14],厚度为1.0μm~1.5μm;蒸发时,衬底温度控制在400℃~510℃;其中迎光面吸收层[13]中各元素的原子比为Cu/(In+Ga)0.85~0.95、x>0.5,为宽带隙吸收层;背光面吸收层[14]中各元素的原子比为Cu/(In+Ga)0.85~0.95、x<0.35,为窄带隙吸收层;步骤三、沉积缓冲层;用化学水浴法,同时在吸收层[13]和[14]上沉积Zn(S,O,OH)缓冲层[15]和[16],厚度为50nm~100nm,水浴温度控制在80℃~90℃;步骤四、机械刻划;分别对吸收层[13]、缓冲层[15]和吸收层[14]、缓冲层[16]进行机械刻划;步骤五、沉积透明电极层;在缓冲层[15]和[16]上,用两个SnO2:In靶同时溅射沉积氧化锡类透明导电SnO2:In透明电极[17]和[18],厚度为300nm~600nm;步骤六、透明电极机械刻划;分别对吸收层[13]、缓冲层[15]、透明电极[17]和吸收层[14]、缓冲层[16]、透明电极[18]进行机械刻划;步骤七、封装;在玻璃衬底[20]上制作完成双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件[21]后,在电池组件的正反背电极和透明电极上分别焊接四根汇流条[22],在每根汇流条上分别焊接一根引出线[23];把薄膜太阳电池放在滚压平台前,与覆盖膜[24]、粘接层[25]和背面覆盖膜[26]进行层压封装,最后,把边框[27]固定在组件上。2. 如权利要求1所述的双面铜铟镓硒薄膜太阳电池组件的制备方法,其特征在于所 述的步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹章轶徐传明王小顺马贤芳
申请(专利权)人:上海空间电源研究所
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1