專利名稱：碲化鎘太陽能薄膜電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能電池，尤其是涉及碲化鎘太陽能薄膜電池。
背景技術(shù)：
碲化鎘是一種化合物半導(dǎo)體，在太陽能電池中一般作吸收層。由于它的禁帶寬度為1.45eV，最適合于光電能量轉(zhuǎn)換，因此使得約2ym厚的碲化鎘吸收層在其帶隙以上的光學(xué)吸收率達(dá)到90%成為可能，允許的最高理論光電轉(zhuǎn)換效率在大氣質(zhì)量AMI. 5條件下高達(dá)27% 。碲化鎘容易沉積成大面積的薄膜，沉積速率也高。因此，碲化鎘薄膜太陽能電池的制造成本較低，是應(yīng)用前景較好的一種新型太陽能電池。但現(xiàn)有的大規(guī)模制造的碲化鎘太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率在11 %以下，距最高理論光電轉(zhuǎn)換率相差較大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種光電轉(zhuǎn)換率高、制造成本低的碲化鎘太陽能薄膜電池。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案 本實(shí)用新型所述的碲化鎘太陽能薄膜電池，依次由襯底層、前面接觸層、緩沖層、光吸收層、背面接觸層和減反射層疊制而成；所述襯底層為硼硅玻璃片基材層；所述前面接觸層為含氟的二氧化錫透明導(dǎo)電膜層；所述緩沖層為n型摻銦硫化鎘薄膜層；所述光吸收層為P型棕黑色碲化鎘光吸收薄膜層；所述背面接觸層為碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層；所述減反射層為氟化鎂薄膜層。 所述緩沖層厚度為0. 1 ii m ;所述光吸收層厚度為2 5 ii m。 本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于將碲化鎘太陽能薄膜電池設(shè)置為依次由襯底層、前面接觸層、緩沖層、光吸收層、背面接觸層和減反射層疊制而成；這樣通過漸變帶隙的層次結(jié)構(gòu)使得碲化鎘太陽能薄膜電池光電轉(zhuǎn)化率達(dá)16. 1%以上，大大提高了光電轉(zhuǎn)換效率。采用碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層作為背面接觸層，進(jìn)一步降低了吸收層的厚度。同時(shí)本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述的碲化鎘太陽能薄膜電池，依次由襯底層1、前面接觸層2、緩沖層3、光吸收層4、背面接觸層5和減反射層6疊制而成；所述襯底層1為硼硅玻璃片基材層；所述前面接觸層2為利用電化學(xué)沉積鍍膜機(jī)鍍上的一層均勻含氟的二氧化錫透明導(dǎo)電膜層；所述緩沖層3為通過化學(xué)水浴工藝制得的厚度為0. 1 ii m的n型摻銦硫化鎘薄膜層；所述光吸收層4為通過近空間升華工藝制得的厚度為2 5 ii m的p型棕黑色碲化鎘光吸收
3薄膜層；所述背面接觸層5為利用電化學(xué)沉積鍍膜機(jī)鍍上的碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層；所述減反射層6為氟化鎂薄膜層。
權(quán)利要求一種碲化鎘太陽能薄膜電池，依次由襯底層(1)、前面接觸層(2)、緩沖層(3)、光吸收層(4)、背面接觸層(5)和減反射層(6)疊制而成；其特征在于所述襯底層(1)為硼硅玻璃片基材層；所述前面接觸層(2)為含氟的二氧化錫透明導(dǎo)電膜層；所述緩沖層(3)為n型摻銦硫化鎘薄膜層；所述光吸收層(4)為p型棕黑色碲化鎘光吸收薄膜層；所述背面接觸層(5)為碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層；所述減反射層(6)為氟化鎂薄膜層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的碲化鎘太陽能薄膜電池，其特征在于所述緩沖層(3)厚度 為0. 1 ii m ;所述光吸收層(4)厚度為2 5 ii m。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種碲化鎘太陽能薄膜電池，依次由襯底層、前面接觸層、緩沖層、光吸收層、背面接觸層和減反射層疊制而成；所述襯底層為硼硅玻璃片基材層；所述前面接觸層為含氟的二氧化錫透明導(dǎo)電膜層；所述緩沖層為n型摻銦硫化鎘薄膜層；所述光吸收層為p型棕黑色碲化鎘光吸收薄膜層；所述背面接觸層為碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層；所述減反射層為氟化鎂薄膜層。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于通過漸變帶隙的層次結(jié)構(gòu)使得碲化鎘太陽能薄膜電池光電轉(zhuǎn)化率達(dá)16.1％以上，大大提高了光電轉(zhuǎn)換效率。采用碲化鋅和摻銅碲化鋅復(fù)合層作為背面接觸層，進(jìn)一步降低了吸收層的厚度。同時(shí)本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L31/042GK201503863SQ20092022415
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者吳得治 申請(qǐng)人:鄭州金土地能源科技有限公司