本发明专利技术提供包括三维光子晶体结构的透光性光电模块及其制造方法以及包括该模块的多层玻璃，所述透光性光电模块包括，第一透光性基板；第二透光性基板；第一透光性电极和第二电极，位于所述第一透光性基板和所述第二透光性基板之间；光活性层，位于所述第一透光性电极和所述第二电极之间，并且进行光电转换；保护层，位于所述第二电极和所述第二透光性基板之间；并且，朝向所述第一透光性基板的所述第二透光性基板的表面上形成有三维光子晶体结构层。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能够提高美感的同时提高光电转换效率的透光性光电模块及其制造方法以及该模块的应用。
技术介绍
目前，伴随着现有能源如石油、煤炭等将会枯竭的预测，人们越来越关注替代这些现有能源的可替代能源。其中，太阳能因其资源丰富且不污染环境而特别受到瞩目。将太阳能转换为电能的光电模块和二极管一样，具有ρ型半导体和η型半导体的接合结构。当光照射到光电模块时，光和光电模块中构成半导体的物质之间产生相互作用， 产生带㈠电荷的电子和带⑴电荷的空穴，电荷的流动产生电流。目前，人们越来越关注安装在建筑物的屋顶、墙壁或窗户等上面且能够发电的建筑一体化光电模块(BIPV :Building Integrated Photovoltaic)。如上所述的建筑一体化光电模块不仅具备本身的发电功能，还要具备其它的一些特征。尤其，从这样的建筑一体化光电模块构成建筑物外表面的方面考虑，需要提供一种提高美感的光电模块。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够提高美感的同时提高发电效率的透光性光电模块及其制造方法。本专利技术所要解决的技术课题不局限于上述的技术课题，属于本领域的技术人员应该能够根据本专利技术的记载内容清楚地理解除了本专利技术中记载之外的其它的技术课题。根据本专利技术的一个方式的透光性光电模块包括第一透光性基板；第二透光性基板；第一透光性电极和第二电极，位于所述第一透光性基板和所述第二透光性基板之间； 光活性层，位于所述第一透光性电极和所述第二透光性电极之间，并且进行光电转换；保护层，位于所述第二电极和所述第二透光性基板之间，朝向所述第一透光性基板的所述第二透光性基板表面上形成有三维光子晶体结构层。根据本专利技术的其它方式的透光性光电模块的制造方法包括准备第一透光性基板的步骤；在所述第一透光性基板上形成包括胶体粒子的蛋白石模具的步骤；用反转物质填充所述蛋白石模具的所述胶体粒子之间的间隙的步骤；除去所述蛋白石模具，以便在所述第一透光性基板上形成反蛋白石结构的步骤。包括根据本专利技术的又一方式的透光性光电模块的三重的多层玻璃包括第一透光性基板；第二透光性基板；第一透光性电极和第二电极，位于所述第一透光性基板和所述第二透光性基板之间；光活性层，位于所述第一透光性电极和所述第二电极之间，并且进行光电转换；保护层，位于所述第二电极和所述第二透光性基板之间；第三透光性基板；绝热层，隔开所述第二透光性基板和所述第三透光性基板之间，朝向所述第一透光性基板的所述第二透光性基板的前面、所述第二透光性基板的背面和朝向所述第一透光性基板的所述第三透光性近半的前面中的至少一个面上形成三维光子晶体结构层。5根据本专利技术，利用三维光子晶体的干扰色，能够提供具有多种颜色的透光性光电模块。另外，根据本专利技术，通过背面反射提高长波长区域的吸收，能够提供高效率的透光性光电模块。另外，根据本专利技术，光电电池不受损的情况下使三维光子晶体包括在光电模块中，因此能够提供如上所述的效果。另外，能够提供包括利用三维光子晶体的透光性光电模块的多层玻璃。附图说明图1表示包括根据本专利技术一个实施例的三维光子晶体的透光性光电模块；图2a至图2d表示根据本专利技术的实施例，在透光性基板上形成反蛋白石结构的制造过程；图3表示包括利用根据本专利技术一个实施例的三维光子晶体的透光性光电模块的多层玻璃。附图标号说明100:第一基板200:光电层210:第一电极220:光活性层230:第二电极300 保护层400 三维光子晶体、反蛋白石结构410:蛋白石模具500 第二基板700:光电模块800 绝热层900 第三基板具体实施例方式以下，参照附图详细说明本专利技术的优选实施例。但是，本专利技术的实施方式可以变更为其它多种方式，本专利技术的范围并不局限于以下说明的实施例。为了更加清楚地说明，请留意附图中的要素形状和尺寸等都可以被夸大，即使附图标号针对相同的构成要素以不同的附图标号来表示也尽可能以相同的附图标号来标注。另外，对本专利技术进行说明时，认为与公知功能或对构成的具体说明有可能混淆本专利技术的主要内容时，将省略对其的详细说明。图1表示包括根据本专利技术一个实施例的三维光子晶体的透光性光电模决。根据本专利技术一个实施例的透光性光电模块700包括，第一基板100、光电层200、保护层300和形成有三维光子晶体400的第二基板500。所述第一基板100可以是如玻璃等透光性绝缘基板。在所述第一基板100上形成的所述光电层200包括，第一电极210、光活性层220 和第二电极230。所述第一电极210可以包括如氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)或氧化铟锡 (ITO)等透明导电性氧化物(TCO transparent ConductiveOxide)。所述光活性层220将照射的光转换成电能。这样的光活性层220可以包括非晶质光电转换层、单晶体光电转换层、多晶体光电转换层、有机光电转换层、有机-无机复合光电转换层或化合物光电转换层中的一种。单晶体光电转换层包括掺杂杂质的单晶硅，多晶体光电转换层包括掺杂杂质的多晶硅。化合物光电转换层可以包括I-III-VI族化合物半导体、II-VI族化合物半导体或III-V族化合物半导体。另外，所述光活性层220可以包括多个单元电池层压的串联型光电转换层或非晶硅/晶硅双重接合HIT(Heterojunction with Intrinsic Thin-layer)型光电转换层。所述第二电极230可以是与所述第一电极相同的透明电极。另外，所述第二电极 230的形成只要能够满足光透射就可以，并不一定由透明物质构成。在所述第二电极230上形成的保护层300除了保护所述光电层200之外，起到以下说明的形成有三维光子晶体的第二基板和所述光电层200粘结的作用。所述保护层300 可以包括如 EVA (Ethylene Vinyl Acetate)或 PVB(Poly VinylButyral)等热塑性薄膜以及热固化性薄膜。形成有三维光子晶体400的第二基板500位于所述保护层300上。形成有所述三维光子晶体的第二基板500可以是如玻璃等透光性绝缘基板。根据本专利技术的实施例，所述三维光子晶体400可以包括反蛋白石结构，所述反蛋白石结构由内部空的蛋白石复制品(opal replica)形成。因此，所述反蛋白石结构形成的第二基板500作为光电模块的背面基板使用时，存在其耐久性相对下降的担心。但是，形成有所述反蛋白石结构的第二基板500层压(lamination)在所述光电模块上时，所述反蛋白石结构400与所述保护层接触，因此形成所述保护层300的物质作为填料填充在所述反蛋白石结构400的空的空间上，能够提高耐久性和耐朽性。以下，参照图2a至图2d说明在透光性基板500上形成反蛋白石结构400的过程。如图2a所示，准备用于形成三维光子晶体的如玻璃等的透光性基板500。清洗用于形成所述三维光子晶体的所述基板500的表面，从所述表面除去污染物和有机物。所述基板500表面的清洗方法包括湿式清洗(wet cleasing)或利用常压等离子体的干式清洗。 因此，用于形成所述三维光子晶体的所述基板500的表面变为亲水性(hydrophilic)。如图2b所示，作为形成反蛋白石结构所需的模具，蛋白石模具410形成在所述基板500上。作为蛋白石模具通常可以使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：明承烨，
申请(专利权)人：韩国铁钢株式会社，
类型：发明
国别省市：
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