[发明专利]一种场效应太阳能电池

权利要求书

1.一种场效应太阳能电池，其特征在于从下至上依次设有底部欧姆电极、衬底、本征半导体材料层、透明绝缘层、透明导电膜，所述本征半导体材料层通过外延生长在衬底上，在本征半导体材料层上生长一层透明绝缘层，在透明绝缘层上生长一层透明导电膜，在本征半导体材料层表面一侧或两侧通过刻蚀和溅射工艺制成侧面欧姆电极，在透明导电膜上制作金属栅极，金属栅极外接电源，在衬底底面制作底部欧姆电极，底部欧姆电极接地。

2.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述衬底采用p型衬底或n型衬底。

3.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述透明导电膜的厚度为50～150nm。

4.如权利要求1或3所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述透明导电膜选用ITO、CTO、InO、ZnO、SnO₂、GaN、SiC、类金刚石、石墨烯和常规已知透明导电膜。

5.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述透明绝缘层的厚度为10～50nm。

6.如权利要求1或5所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述透明绝缘层材料选用SiO₂、Si₃N₄、MgO₂、Al₂o₃、SiO、TiO₂、TaO₂、Nb₂O₅、ZnS和常规已知透明绝缘材料。

7.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述本征半导体材料层选用Si、Ge、GaAs、InP、ZnO、GaN、InGaN、SiC和常规已知的光伏材料层。

8.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述金属栅极选用Al/Ti/Pd/Ag，AgZn合金，Ti/Al/Ni/Au，Ag/Ti中的一种作为栅极材料。

9.如权利要求1所述的一种场效应太阳能电池，其特征在于所述金属栅极对于Si选用Al/Ti/Pd/Ag，对于GaAs选用AgZn合金，对于GaN选用Ti/Al/Ni/Au，对于ZnO选用Ag/Ti作为栅极材料。