專利名稱：一種新型疊層薄膜太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型疊層薄膜太陽能電池，尤其是一種疊層薄膜太陽能電池。
背景技術(shù)：
薄膜太陽能電池由于具有低成本及弱光效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，在太陽能電池領(lǐng)域占有一席之地，在近些年來得到較快發(fā)展。由于單層薄膜太陽能電池由于材料及工藝本身的限制作用，其轉(zhuǎn)化效率比較低，產(chǎn)業(yè)界開發(fā)了各種同型或者異型疊層薄膜太陽能電池，提高了光電轉(zhuǎn)化效率。如非晶硅疊層、非晶硅/非晶鍺硅疊層、非晶硅/微晶硅疊層，CIGS疊層等。這些疊層結(jié)構(gòu)拓寬了光譜響應(yīng)范圍，提高了光吸收效率。然而，由于現(xiàn)有的疊層結(jié)構(gòu)相當(dāng)于上下子電池直接串聯(lián)，由于子電流不匹配，使相當(dāng)一部分的光電流變成了內(nèi)耗，使疊層太陽能 電池在轉(zhuǎn)化效率上的提高受到極大限制。雖然在生產(chǎn)工藝上，通常都會注意控制各子電流的厚度來解決匹配問題，但始終達(dá)不到理想要求。專利號為200720172723. 5的《一種疊層太陽能電池》公開了一種試圖解決如圖I所示的這種問題的技術(shù)方案，通過在兩個疊層光電轉(zhuǎn)換子電池中間加一層透明導(dǎo)電極，通過刻線與鍍膜相結(jié)合，使上下兩層太陽能子電池形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，然后各并聯(lián)結(jié)構(gòu)再串聯(lián)，從而解決子電流不匹配的問題。然而，這種方案解決了電流的匹配問題，卻產(chǎn)生了電壓的匹配問題，如果疊層太陽能電池上下兩個子電池材質(zhì)不同，其電壓也不相同，這種并聯(lián)結(jié)構(gòu)必然導(dǎo)致因電壓的不匹配損失部分功率。達(dá)不到提高輸出功率的效果。另外，由于在劃線時部分光電轉(zhuǎn)換層單元形成死區(qū)，由于半導(dǎo)體薄膜橫向內(nèi)阻遠(yuǎn)大于豎向內(nèi)阻，造成此部分死區(qū)光電轉(zhuǎn)換單元不但對輸出功率沒有貢獻(xiàn)，而且由于其內(nèi)阻作用，反而消耗掉部分光生電流，造成輸出功率下降。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于解決各種疊層薄膜太陽能電池的電壓和電流匹配問題，以最大限度降低光生電流的內(nèi)耗，提高輸出功率從而提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。技術(shù)方案將疊層太陽能電池的上層和下層分別做成若干光電子單元，每個子單元由若干子太陽能電池串聯(lián)，上下層中，子太陽能電池的個數(shù)之比由其開路電壓的最小比值確定。然后每個上層子單元與一個下層子單元并聯(lián)成一個大的光電單元，再將各個光電單元通過透明電極聯(lián)接起來組成輸出電路。由于這種聯(lián)接方式確保了并聯(lián)電路電壓相同，串聯(lián)電路電流相同，確保光生電流沒有因?yàn)殡娏骱碗妷翰黄ヅ洚a(chǎn)生的內(nèi)耗，因此增大了輸出功率，提高了太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。Xi Yt=Voct: Voci (I)具體方案如下在底層絕緣襯底，第一導(dǎo)電極、第一光電轉(zhuǎn)換單元與第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二導(dǎo)電極之間增設(shè)功能性膜層，使第一光電轉(zhuǎn)換單元和第二光電轉(zhuǎn)換單元分離開來，不直接串聯(lián)；
在各層薄膜上設(shè)置導(dǎo)電溝道和絕緣溝道，使各子電池單元形成串聯(lián)電路電流相同，并聯(lián)電路電壓相同的集成光電單元。當(dāng)?shù)谝?、第二光電轉(zhuǎn)換單元開路電壓相同時，功能性薄膜是第三透明導(dǎo)電極薄膜；在各導(dǎo)電極與光電轉(zhuǎn)換單元上設(shè)置的導(dǎo)電溝道與絕緣溝道的寬度小于O. 1mm，之間的距離在O. lmm-0. 3mm之間。在第一光電轉(zhuǎn)換單元之后的第三透明導(dǎo)電極層和第二光電轉(zhuǎn)換單元之后的第二導(dǎo)電極上設(shè)置絕緣溝道時，絕緣溝道需要穿透光電轉(zhuǎn)換單元，避免形成光伏死區(qū)。當(dāng)?shù)谝?、第二光電轉(zhuǎn)換單元開路電壓不相同時，功能性膜層由第三透明導(dǎo)電極、中間絕緣層、第四透明導(dǎo)電極組成；·
在各層薄膜上設(shè)置導(dǎo)電溝道或者絕緣溝道，使各子電池單元形成串聯(lián)電路電壓相同、并聯(lián)電路電流相同的集成電路。在各導(dǎo)電極與光電轉(zhuǎn)換單元上設(shè)置的導(dǎo)電溝道與絕緣溝道的寬度小于O. 1mm，之間的距離在O. lmm-0. 3mm之間。在第一光電轉(zhuǎn)換單元之后的第三透明導(dǎo)電極層和第二光電轉(zhuǎn)換單元之后的第二導(dǎo)電極上設(shè)置絕緣溝道時，絕緣溝道需要穿透光電轉(zhuǎn)換單元，避免形成光伏死區(qū)。方案所述光電轉(zhuǎn)換單元可以為非晶硅薄膜、非晶碳硅薄膜、非晶鍺硅薄膜、單晶硅薄膜、多晶硅薄膜、微晶硅薄膜、納米硅薄膜、ClS、CIGS、CdTe、非晶HgCdTe等薄膜光電轉(zhuǎn)換單元中的任意一種或者幾種。方案所述導(dǎo)電極、透明導(dǎo)電極皆可以由ΑΖΟ、ΙΤ0, FTO中的一種或者幾種組成，以形成可雙面吸光、透光性良好的薄膜太陽能電池。方案所述絕緣層可以是SiO2膜層，也可以是SiN4膜層，也可以是由這兩種薄膜組成的復(fù)合膜層或者其它符合功能要求的薄膜材料。作為一個優(yōu)選方案，所述光電轉(zhuǎn)換單兀由一個非晶娃PIN結(jié)和一個微晶娃NIP結(jié)組成。其上下層子電池個數(shù)由其開路電壓比值確定。作為另一個優(yōu)選方案，所述光電轉(zhuǎn)換單元由一個非晶硅PIN結(jié)和一個非晶鍺硅NIP結(jié)組成，其上下層子電池個數(shù)由其開路電壓比值確定。作為另一個優(yōu)選方案，所述光電轉(zhuǎn)換單兀由一個非晶娃PIN結(jié)和一個非晶碳娃NIP結(jié)組成，其上下單元內(nèi)子電池個數(shù)由其開路電壓比值確定。作為另一個優(yōu)選方案，所述光電轉(zhuǎn)換單元由一個非晶硅PIN和一個非晶硅NIP結(jié)組成，由于此時上下光電轉(zhuǎn)換單元開路電壓相同，上下光電轉(zhuǎn)換單元可直接并聯(lián)，上下層之間可以由一個光電透明導(dǎo)電極通過如下圖刻線結(jié)構(gòu)解決上述技術(shù)問題。同時，作為該特例中的光電轉(zhuǎn)換單元，其上下層可以同時為帶隙結(jié)構(gòu)相同的碲化鎘PN結(jié)或者CIGS電池PN結(jié)。同時，其上下層光電轉(zhuǎn)換單元也可以是上述各光電轉(zhuǎn)換單元的組合，具體電路結(jié)構(gòu)由上下層開路電壓之比確定。有益成果本發(fā)明通過在疊層太陽能電池第一、第二轉(zhuǎn)換單元之間增設(shè)功能性薄膜層，利用公式I進(jìn)行計(jì)算，確定上下層中串聯(lián)的子電池個數(shù)。然后利用激光劃線，在上下層間設(shè)置導(dǎo)電溝道及絕緣溝道，使上下層中一定數(shù)量的子電池先串聯(lián)成相同電壓，然后再并聯(lián)成一個較大的光電轉(zhuǎn)換單元，同時使這種較大的子電池單元組合相串聯(lián)。這樣避免了太陽能電池的光電損失，可以增大輸出功率，從而提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。同時，在對光電轉(zhuǎn)換單元的上層透明導(dǎo)電極進(jìn)行刻線時，將光電轉(zhuǎn)換單元也一并刻透，這樣避免了形成光伏死區(qū)消耗光生電流，進(jìn)一步提高了太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做更進(jìn)一步的具體說明，本發(fā)明的上述和/或其它方面的優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚附圖I為疊層太陽能電池兩種等效電路附圖2為上下層開路電壓相同時的電路連接結(jié)構(gòu)圖 附圖3為上下層開路電壓不相同時的電路連接
附圖4為光電轉(zhuǎn)換單元為PIN結(jié)構(gòu)，上下層開路電壓比為1/2的疊層太陽能電池
具體實(shí)施例方式將疊層太陽能電池的上層和下層分別做成若干光電子單元，每個子單元內(nèi)由若干子太陽能電池串聯(lián)，上下層子單元內(nèi)子太陽能電池的個數(shù)之比由其開路電壓的最小比值確定。然后每個上層子單元與一個下層子單元并聯(lián)成一個大的光電單元，再將各個光電單元通過透明電極聯(lián)接起來組成輸出電路。由于這種聯(lián)接方式確保了并聯(lián)電路電壓相同，串聯(lián)電路電流相同，確保光生電流沒有因?yàn)殡娏骱碗妷翰黄ヅ洚a(chǎn)生的內(nèi)耗，因此增大了輸出功率，提高了太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。X± Yt=Voct: Voci (I)其等效電路圖如圖I所示，圖a為上下開路電壓相同時的等效電路，圖b為開路電壓比值為2 I時的等效電路。當(dāng)開路電壓比值為其它數(shù)值時，I和2的數(shù)量可以根據(jù)開路電壓的比值數(shù)量確定。實(shí)現(xiàn)這個技術(shù)方案的具體方法是在疊層太陽能電池兩個光電轉(zhuǎn)換單元間增加兩層透明導(dǎo)電極和一層絕緣膜層，形成底層絕緣襯底、第一導(dǎo)電極、第一光電轉(zhuǎn)換單兀、第三透明導(dǎo)電極、中間絕緣膜層、第四透明導(dǎo)電極、第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二導(dǎo)電極結(jié)構(gòu)，通過對各層進(jìn)行激光刻線設(shè)置導(dǎo)電溝道和絕緣溝道來確保形成如技術(shù)方案所述的電路結(jié)構(gòu)。開路電壓為I : I時可以視為特例，在第一、第二光電轉(zhuǎn)換單元間只需要增加第三透明導(dǎo)電極，當(dāng)所述光電轉(zhuǎn)換單兀由一個非晶娃/微晶娃PIN和一個非晶娃/微晶娃NIP結(jié)組成，由于此時上下光電轉(zhuǎn)換單元開路電壓相同，上下光電轉(zhuǎn)換單元可直接并聯(lián)，上下層之間可以由一個光電透明導(dǎo)電極通過如下圖刻線結(jié)構(gòu)解決上述技術(shù)問題。同時，作為該特例中的光電轉(zhuǎn)換單元，其上下層可以同時為帶隙結(jié)構(gòu)相同的碲化鎘PN結(jié)或者CIGS電池PN結(jié)如下圖2所示，為上下層開路電壓相同時的薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)圖，襯底8上設(shè)一層透明導(dǎo)電極7，在透明導(dǎo)電極7層設(shè)絕緣溝道701，溝道寬度小于O. 1mm。在7層上方設(shè)光電轉(zhuǎn)換單元6，其中光電轉(zhuǎn)換單元的最下層將同時充滿絕緣溝道701。在光電轉(zhuǎn)換單元6上設(shè)導(dǎo)電溝道601，溝道寬度小于O. 1mm，在6上方設(shè)置透明導(dǎo)電極5，同時透明導(dǎo)電極將充滿溝道601。在5層設(shè)絕緣溝道501，溝道寬度小于O. 1mm，在5上面設(shè)置開路電壓與6相同的光電轉(zhuǎn)換單元4，同時在4層設(shè)導(dǎo)電溝道401，溝道寬度小于O. 1mm。在4上設(shè)透明導(dǎo)電極3，同時透明導(dǎo)電極充滿溝道401，在透明導(dǎo)電極3上設(shè)絕緣溝道301，溝道寬度小于O. Imm,此絕緣溝道同時穿透光電轉(zhuǎn)換層4。此外，若襯底為受光面，在透明導(dǎo)電極3上需設(shè)一層結(jié)構(gòu)與3相同的金屬電極。若襯底不是受光面，則在透明導(dǎo)電極7下方設(shè)一層結(jié)構(gòu)與7相同的金屬導(dǎo)電極或者直接以結(jié)構(gòu)與7相同的金屬導(dǎo)電極代替7。當(dāng)上下層開路電壓不相同時，薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)如圖3所示，在襯底8上設(shè)透明導(dǎo)電極9，同時在9層設(shè)絕緣溝道901，溝道寬度小于O. 1mm。在9層上設(shè)下層光電轉(zhuǎn)換單元10，同時使光電轉(zhuǎn)換薄膜充滿901，在10層設(shè)導(dǎo)電溝道1001，溝道寬度小于O. 1mm。在10層上方設(shè)透明導(dǎo)電極11，同時設(shè)絕緣溝道1101，此絕緣溝道貫穿光電轉(zhuǎn)換單元10，溝道寬度小于O. 1mm。然后在11上設(shè)絕緣膜層12，同時設(shè)導(dǎo)電溝道1201，溝道寬度小于O. 1mm。
使絕緣膜充滿溝道1101。在12上設(shè)透明導(dǎo)電極13，同時設(shè)絕緣溝道1301，溝道寬度小于O. Imm,同時在導(dǎo)電溝道1201內(nèi)充滿透明導(dǎo)電薄膜。在13上設(shè)光電轉(zhuǎn)換單元14，同時設(shè)導(dǎo)電溝道1401，溝道寬度小于O. 1mm，同時在1301內(nèi)充滿光電轉(zhuǎn)換薄膜。在14上設(shè)透明導(dǎo)電層15,同時設(shè)絕緣溝道1501,溝道寬度小于O. Imm,絕緣溝道貫穿光電轉(zhuǎn)換單元14。此外，若襯底為受光面，在透明導(dǎo)電極3上需設(shè)一層結(jié)構(gòu)與3相同的金屬電極。若襯底不是受光面，則在透明導(dǎo)電極7下方設(shè)一層結(jié)構(gòu)與7相同的金屬導(dǎo)電極或者直接以結(jié)構(gòu)與7相同的金屬導(dǎo)電極代替7。實(shí)施例一本實(shí)施例公開了一種具體結(jié)構(gòu)為上層為PIN,下層為NIP的微晶娃疊層太陽能電池，首先在超白玻璃襯底上設(shè)一層透明ΙΤ0，以激光刻線方式在ITO間設(shè)寬度為O. 05mm的絕緣溝道。在ITO上依次設(shè)微晶硅P、I、N層，同時使P層微晶硅充滿絕緣溝道。以激光刻線方式在NIP結(jié)上設(shè)導(dǎo)電溝道，絕緣溝道與導(dǎo)電溝道的間距為O. 1mm，導(dǎo)電溝道寬度為O. 05mm。在NIP微晶硅結(jié)上再設(shè)一層ΙΤ0，同時使導(dǎo)電極材料充滿導(dǎo)電溝道，依激光劃線方式在ITO上設(shè)絕緣溝道，絕緣溝道與導(dǎo)電溝道的間距為O. 1mm，導(dǎo)電溝道寬度為O. 05mm。在ITO上依次設(shè)N、I、P層，形成PIN結(jié)，同時使N層材料充滿絕緣溝道，以激光劃線方式在PIN結(jié)間設(shè)導(dǎo)電溝道，導(dǎo)電溝道與絕緣溝道的間距為O. Imm,導(dǎo)電溝道寬度為O. 05mm。在PIN結(jié)上設(shè)ITO與鋁金屬復(fù)合導(dǎo)電層，并以激光劃線方式在復(fù)合導(dǎo)電極間設(shè)置絕緣溝道，絕緣溝道與下層導(dǎo)電溝道的間距為O. Imm,絕緣溝道寬度為O. 05mm,絕緣溝道穿透光電轉(zhuǎn)換PIN層。實(shí)施例二 本實(shí)施例公開了一種具體結(jié)構(gòu)為上層為非晶碳硅PIN結(jié)、下層為微晶硅PIN結(jié)的疊層薄膜結(jié)構(gòu)，上下開路電壓比值為2 I的疊層太陽能電池結(jié)構(gòu)，如附圖4所示。在超白玻璃襯底8上設(shè)透明導(dǎo)電極16，以劃線方式在導(dǎo)電極間設(shè)絕緣溝道1601，絕緣溝道寬度為O. 02mm.在透明導(dǎo)電極薄膜上依次設(shè)P、I、N膜層17、18、19，同時使P層薄膜填充絕緣溝道。以劃線方式在NIP微晶硅薄膜間設(shè)導(dǎo)電溝道1901，導(dǎo)電溝道與絕緣溝道間間隔為O. 05mm，導(dǎo)電溝道寬度為O. 02mm。然后在NIP層上設(shè)置透明導(dǎo)電極20，以劃線方式在透明導(dǎo)電極間設(shè)置絕緣溝道2001，絕緣溝道與導(dǎo)電溝道間距離為O. 05mm，絕緣溝道寬度為O. 02mm,同時絕緣溝道穿透NIP層。在透明導(dǎo)電極上設(shè)SiO2絕緣膜層21，同時以劃線方式設(shè)導(dǎo)電溝道2101，導(dǎo)電溝道與絕緣溝道間間隔為O. 05mm，導(dǎo)電溝道寬度為0.02mm。同時絕緣膜層充滿2001。在絕緣膜層上設(shè)透明導(dǎo)電極層22，使透明導(dǎo)電極填充2101導(dǎo)電溝道，同時以劃線方式設(shè)絕緣溝道2201，絕緣溝道與導(dǎo)電溝道間距離為O. 05mm，絕緣溝道寬度為0.02mm。然后在透明導(dǎo)電極層22上設(shè)N、I、P非晶碳硅層23、24、25，同時使N層薄膜填充絕緣溝道。以劃線方式在PIN非晶碳硅薄膜間設(shè)導(dǎo)電溝道2501，導(dǎo)電溝道與絕緣溝道間間隔為O. 05mm，導(dǎo)電溝道寬度為O. 02mm。在P層上設(shè)ITO與鋁金屬復(fù)合導(dǎo)電層26，并以激光劃線方式在 復(fù)合導(dǎo)電極間設(shè)置絕緣溝道2601，絕緣溝道與下層導(dǎo)電溝道的間距為O. Imm,絕緣溝道寬度為O. 05mm,絕緣溝道穿透光電轉(zhuǎn)換PIN層。本發(fā)明提供了一種新型疊層薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)的思路及方法，具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種新型疊層薄膜太陽能電池，包括底層絕緣襯底，第一導(dǎo)電極、第一光電轉(zhuǎn)換單元、第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二導(dǎo)電極。其特征在于， 在疊層光電轉(zhuǎn)換單元之間增設(shè)功能性膜層，使第一光電轉(zhuǎn)換單元和第二光電轉(zhuǎn)換單元分離開來，不直接串聯(lián)； 在各層薄膜上設(shè)置導(dǎo)電溝道和絕緣溝道，使第一、第二光電轉(zhuǎn)換單元形成串聯(lián)電路電流相同，并聯(lián)電路電壓相同的集成光電單元。
所述各層使用的導(dǎo)電極皆為透明導(dǎo)電極，以形成透光性良好，可雙面受光的結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，當(dāng)?shù)谝弧⒌诙怆娹D(zhuǎn)換單元開路電壓相同時，其特征在于，電池組成部分如下 底層絕緣襯底，第一導(dǎo)電極，第一光電轉(zhuǎn)換單元、第三透明導(dǎo)電極、第二光電轉(zhuǎn)換單元，第二導(dǎo)電極，其中第三透明導(dǎo)電極是用來分開第一、第二光電轉(zhuǎn)換單元的功能性膜層； 在各層薄膜上設(shè)置導(dǎo)電溝道或者絕緣溝道，使上下層各個子電池并聯(lián)形成輸出電流相同的子電池單元，各子電池單元串聯(lián)形成輸出電路。
3.如權(quán)利要求2所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于導(dǎo)電溝道與絕緣溝道的寬度小于O. 1mm，之間的距離在O. lmm-O. 3mm之間。
4.如權(quán)利要求2所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于在光電轉(zhuǎn)換單元之后的導(dǎo)電極層設(shè)置絕緣溝道時，絕緣溝道需要穿透光電轉(zhuǎn)換單元，避免形成光伏死區(qū)。
5.如權(quán)利要求I所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，當(dāng)?shù)谝?、第二光電轉(zhuǎn)換單元開路電壓不相同時，其特征在于，電池組成部分如下 底層絕緣襯底，第一導(dǎo)電極，第一光電轉(zhuǎn)換單元，第三透明導(dǎo)電極、中間絕緣層、第四透明導(dǎo)電極、第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二導(dǎo)電極，其中第三透明導(dǎo)電極、中間絕緣層、第四透明導(dǎo)電極是用來分開第一光電轉(zhuǎn)換單元和第二光電轉(zhuǎn)換單元的功能性膜層； 在各層薄膜上設(shè)置導(dǎo)電溝道或者絕緣溝道，使各層形成串聯(lián)電路電壓相同、并聯(lián)電路電流相同的集成電路。
6.如權(quán)利要求5所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于，導(dǎo)電溝道與絕緣溝道的寬度小于O. 1mm，之間的距離在O. lmm-0. 3mm之間。
7.如權(quán)利要求5所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于在光電轉(zhuǎn)換單元之后的導(dǎo)電極層設(shè)置絕緣溝道時，絕緣溝道需要穿透光電轉(zhuǎn)換單元，避免形成光伏死區(qū)。
8.如權(quán)利要求I所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于所述光電轉(zhuǎn)換單元可以為非晶硅薄膜、非晶碳硅薄膜、非晶鍺硅薄膜、單晶硅薄膜、多晶硅薄膜、微晶硅薄膜、納米硅薄膜、CIS、CIGS、CdTedhaH HgCdTe等薄膜光電轉(zhuǎn)換單元中的任意一種或者幾種。
9.如權(quán)利要求I所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于所述透明導(dǎo)電極可以由AZO、I TO、FTO中的一種或者幾種組成。
10.如權(quán)利要求I所述的一種新型疊層薄膜太陽能電池，其特征在于所述絕緣層可以是SiO2膜層，也可以是SiN4膜層，也可以是由這兩種薄膜組成的復(fù)合膜層
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型疊層薄膜太陽能電池，包含集成若干個串聯(lián)在一起的光電單元，每個光電單元由若干個由第一導(dǎo)電極、第一光電轉(zhuǎn)換單元、第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二導(dǎo)電極、功能性薄膜組成的子電池串聯(lián)的子光電轉(zhuǎn)換單元并聯(lián)組成，功能性薄膜根據(jù)需要可以選擇透明導(dǎo)電極或者透明導(dǎo)電極與絕緣薄膜的組合。上下層子電池中，每個并聯(lián)電路上串聯(lián)的子電池數(shù)量由上下層光電轉(zhuǎn)換單元的開路電壓比值確定。通過劃線在各薄膜層上設(shè)置絕緣溝道及導(dǎo)電溝道，從而實(shí)現(xiàn)上述電路連接。同時，在每一光電轉(zhuǎn)換單元上方的導(dǎo)電極上設(shè)置絕緣溝道時，絕緣溝道需要穿透光電轉(zhuǎn)換層。這樣可以避免光伏死區(qū)形成，增加光電流輸出。本發(fā)明最大程度地提高了疊層太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率，使疊層薄膜太陽能電池的優(yōu)勢更加突出。
文檔編號H01L27/142GK102956650SQ201110266140
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者劉瑩 申請人:劉瑩