化合物半导体叠层薄膜太阳电池制造技术

本发明专利技术涉及一种化合物半导体叠层薄膜太阳电池，包括一个窄带隙的铜铟镓硒底电池和一个宽带隙的铜镓硒顶电池，其特点是：所述底电池和顶电池由连接层内部串联成为一体；所述连接层由位于底电池的透明金属氧化物导电层和位于顶电池的纳米金属导电层构成。本发明专利技术采用了透明金属氧化物与纳米金属薄膜的组合作为底电池和顶电池的连接层，解决了底电池和顶电池之间的工艺兼容性问题，实现了底电池和顶电池之间的内部电学连接，简化了电池制作工艺，降低了电池的制作成本，电池结构简单。

【技术实现步骤摘要】
化合物半导体叠层薄膜太阳电池
本专利技术属于薄膜太阳电池
，特别是涉及一种化合物半导体叠层薄膜太阳电池。
技术介绍
目前，市场上应用的太阳电池仍以第一代单晶硅/多晶硅电池为主,但第二代薄膜太阳电池被公认为未来太阳电池发展的主要方向。薄膜太阳电池是指用厚度在微米量级的材料制备成的太阳电池，是大幅度降低太阳电池成本的最有效途径之一。在众多薄膜太阳电池中，I-III-VI族化合物半导体铜铟(镓)硒薄膜太阳电池(又称Cu(In,Ga)Se2(简称CIGS)薄膜太阳电池)以其转换效率高、长期稳定性好、抗辐射能力强等优点成为光伏界的研究热点，有望成为下一代的廉价太阳电池。无论是哪一代太阳电池，都存在一个能量转化率的极限(31％)，Shockley和Queisser分析了存在转化率极限的原因：(1)当高于带隙能量的光子产生载流子后，载流子多余的能量以声子发射的方式损失掉；(2)低于带隙能量的光子不被吸收。解决这一问题的途径之一就是拓宽光伏材料对太阳光谱能量的吸收范围，如采用多结叠层或多带隙结构，分能量吸收或实现多光子吸收。叠层太阳电池概念最早是在1955年由Jackson提出的，目前三结Ga本文档来自技高网...

【技术保护点】
化合物半导体叠层薄膜太阳电池，包括一个窄带隙的铜铟镓硒底电池和一个宽带隙的铜镓硒顶电池，其特征在于：所述底电池和顶电池由连接层内部串联成为一体；所述连接层由位于底电池的透明金属氧化物导电层和位于顶电池的纳米金属导电层构成。

【技术特征摘要】
1.化合物半导体叠层薄膜太阳电池，包括一个窄带隙的铜铟镓硒底电池和一个宽带隙的铜镓硒顶电池，其特征在于：所述窄带隙的铜铟镓硒底电池自下至上包括600nm-800nm厚的Mo薄膜作为背电极Mo1、1.5-2.0μm厚的CIGS薄膜作为底电池p型吸收层、30-50nm的n型CdS薄膜作为底电池n型缓冲层和50-60nm厚的本征氧化锌薄膜底电池本征窗口层构成的铜铟镓硒与硫化镉异质结电池；所述宽带隙的铜镓硒顶电池自下至上包括1-1.5μm厚的CGS薄膜作为顶电池p型吸收层、30-50nm厚的n型CdS薄膜作为顶电池n型缓冲层、50-60nm厚的本征ZnO薄膜作为顶电池本征窗口层、400-600nm厚的Al掺杂ZnO形成的ZnAO薄膜或ITO薄膜作为顶电池导...

【专利技术属性】
技术研发人员：李微，杨立，杨盼，闫礼，赵彦民，冯金晖，乔在祥，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：