[发明专利]一种薄膜太阳能电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，特别是涉及到一种薄膜太阳能电池的制造方法。

背景技术

叠层太阳电池相对于单个的太阳能电池，利用不同材料或结晶方法所堆栈的光电转换层，可以扩展薄膜太阳能电池的制造方法对于光的吸收范围，使太阳光的能量更充分被利用，以运到较高的光电转换效率

但是，现有的叠层太阳电池的第二光电转换层第一型半导体层以及第一光电转化层的第二型半导体层不同形态的离子会在接触的接口上产生内部扩散作用，使第一型半导体层与第二型半导体层的接口会有离子度不均的问题，而降低导致光电转换效率。

为此，我们设计了一种新型的薄膜太阳能电池来解决上述问题，但是如何高效率、低成本、高质量的制造上述薄膜太阳能电池又是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于设计一种新型的薄膜太阳能电池的制造方法，解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种薄膜太阳能电池的制造方法，包括下列步骤：

第一步，在基板上形成第一电极层；

第二步，在所述第一电层上形成一层光电转换层；

第三步，在前面工序中最后形成的所述光电转换层上形成中间层，在所述中间层上形成另一层光电转换层；

第四步，如果已经达到设计的光电转换层层数，直接进入第五步；否则，重复第三步，直到达到设计的光电转换层层数，再进入第五步；

第五步，在最后形成的所述光电转换层上形成第二电极层。

所述薄膜太阳能电池包括两层光电转换层，则其具体制造步骤如下：

第一步，在基板上形成第一电极层；

第二步，在所述第一电层上形成第一光电转换层；

第三步，在所述第一光电转换层上形成中间层，在所述中间层上形成第二光电转换层；

第四步，直接进入第五步；

第五步，在所述第二光电转换层上形成第二电极层。

所述薄膜太阳能电池包括三层光电转换层，则其具体制造步骤如下：

第一步，在基板上形成第一电极层；

第二步，在所述第一电层上形成第一光电转换层；

第三步，在所述第一光电转换层上形成第一中间层，在所述第一中间层上形成第二光电转换层；

第四步，在所述第二光电转换层上形成第二中间层，在所述第二中间层上形成第三光电转换层；

第五步，在所述第三光电转换层上形成第二电极层。

第一步中，在基板上形成第一电极层的方式为测镀法，或者为金属有机化学气相沉积法，或者为蒸镀法。

第二步中，在所述第一电层上形成一层光电转换层的方法为射频电浆辅助化学气相沉积法，或者为超高频电浆辅助化学相沉积法，或者为微波电浆辅助化学相沉积法。

第三步中，在前面工序中最后形成的所述光电转换层上形成中间层的方法为射频电浆辅助化学相沉积法，或者为超高频电浆辅助化学气相沉积法，或者为微波电浆辅助化学气相沉积法。

第三步中，在所述中间层上形成另一层光电转换层的方式与第一步中在基板上形成第一电极层的方式相同。

第五步中，在最后形成的所述光电转换层上形成所述第二电极层的方式与第一步中在基板上形成第一电极层的方式相同。

第一步中，形成所述第一电极层后，先使用第一道雷射制程来图案化所述第一电极层，作为形成多个串联电池的下电极；然后在进入第二步。

第五步中，形成所述第二电极层后，再使用第三道雷射制程图案化所述第二电极层，作为形成多个联电池的上电极。

本发明所谓的薄膜太阳能电池是指一种堆叠式(Tandem)薄膜太阳能电池上下电池之间具有中间层的薄膜太阳能电池。

叠层太阳电池相对于单个的太阳能电池，利用不同材料及/或结晶方法所堆栈的光电转换层，可以扩展薄膜太阳能电池对于光的吸收范围，使太阳光的能量更充分被利用，以运到较高的光电转换效率。但是，现有的叠层太阳电池的第二光电转换层第一型半导体层以及第一光电转化层的第二型半导体层不同形态的离子会在接触的接口上产生内部扩散作用，使第一型半导体层与第二型半导体层的接口会有离子度不均的问题，而降低导致光电转换效率。

所谓的薄膜太阳能电池的设计目的在于解决上述问题。

为了实现上述目的，所谓的薄膜太阳能电池采用的技术方案如下：