The invention relates to a thin film silicon solar battery, barrier type silicon thin film to a different doping concentration and different bandgap semi stacked solar cell, its structure is respectively P2I2P1I1N1 and P1I1N1I2N2, the invention not only integrates the laminated battery and graded bandgap thin-film battery advantages, but compared to the PIN structure. Also increased the total thickness of the battery of the I layer, provides more space for electron hole pair production; increase P2 and N2 is to enhance the role of the barrier of electric field in I, so that the photogenerated carriers have enough kinetic energy to the battery two, thereby increasing the short-circuit current and open circuit voltage of battery at the same time, fill factor and conversion efficiency has been greatly improved, the invention does not need to match the intermediate layer and buffer layer, while also reducing the interface effect of laminated battery too much.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种硅基薄膜太阳电池,特指一种各层掺杂浓度和禁带宽度不同的势垒型硅基薄膜半叠层太阳电池。
技术介绍
目前,硅基太阳电池主要以单晶硅、多晶硅以及薄膜硅太阳电池为主,薄膜太阳电池主要以单结的PIN结构和叠层太阳电池结构为主,其中PIN结构的单结非晶硅电池虽可吸收较多的太阳光谱,但由于非晶硅的不稳定性,电池存在S-W效应,限制了其性能的稳定性,而叠层太阳电池得到了很大的发展,以氢化非晶硅电池作为顶电池,以氢化微晶硅电池作为底电池的微晶硅非晶硅叠层电池是目前研究和应用的热点,虽然叠层太阳电池可以充分利用太阳光谱,但是需要增加吸收层的厚度,同时引入中间反射层或缓冲层来增加非晶硅本征层对光的吸收,从而增大电流,最终实现叠层电池整体性能的提高,不同的叠层电池组合,使得中间层的选择非常困难,同时制作工艺变得更加复杂,随着对硅薄膜光学性能的深入研究,人们发现可通过严格控制I层晶粒的大小和晶态成分来实现带隙的渐变,从而增大对光谱的吸收。蔡宁,耿新华等非晶/微晶硅叠层电池中间层的研究进展 .太阳能学报, 2009. 30(3) 338-339公开了一种非晶/微晶硅叠层电 ...
【技术保护点】
1.一种势垒型硅基薄膜半叠层太阳电池,按入射光线的方向依次包括透明玻璃衬底、透明导电膜(TCO)、P1、I1、N1薄膜层、Al电极,其特征在于:在透明导电膜和P1薄膜层之间依次沉积有P2、I2薄膜层,在P 层的常规掺杂浓度范围内,P2的掺杂浓度比P1的掺杂浓度要大两个数量级,I2的禁带宽度大于I1的禁带宽度,I1的厚度要大于I2的厚度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:丁建宁,卢超,郭立强,祝俊,程广贵,林爱国,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:32
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