[发明专利]包括基于镉的光伏打材料的电池

权利要求书

1.光电池(100)，包括至少一个玻璃透明衬底(10)，保护叠层(30)，后者至少包括：

●薄膜(5)，包括至少一种基于镉并具有光伏打特性的材料；

●两个层(3，6)，构成所述光伏打层(5)两侧的电极，一个下电极层(3)，放置于最接近衬底；和另一个上电极层(6)；

至少所述下电极层(3)是TCO型的透明导电氧化物；

所述电池的特征在于，在所述下电极层(3)和所述光伏打薄膜(5)之间包括至少一个层(4)，基本上由氮化铝AlN构成，任选部分地用镓Ga替代，所述层的物理厚度严格地小于10nm。

2.按照权利要求1的电池，其中该层(4)基本上由氮化铝AlN构成，厚度小于8nm，优选小于6nm，或甚至非常优选小于5nm。

3.按照上述权利要求中任一项的电池，其中该基于镉并具有光伏打特性的材料是CdS/CdTe类型。

4.按照上述权利要求中任一项的电池，在基本上为氮化铝的层(4)和该具有光伏打特性的薄膜(5)之间另外包括缓冲层(2)，由一个或几个选自氧化锡SnO₂、氧化锌ZnO、通式为Sn_xZn_yO_Z的锌和锡混合氧化物中的材料构成，任选还包括铝和/或锑Sb，或者铟和锡的混合氧化物。

5.按照上一项权利要求的电池，其中该缓冲层(2)的物理厚度在20和300nm之间，优选在150和200nm之间。

6.按照上述权利要求中任一项的电池，其中所述下电极层(3)是TCO，包括选自Al，Ga，In，B，Ti，V，Y，Zr，Ge组中的元素掺杂或这些不同的掺杂剂组合掺杂的氧化锌ZnO或由选自Al，Ga，In，B，Ti，V，Y，Zr，Ge组中的元素掺杂或这些不同的掺杂剂组合掺杂的氧化锌ZnO构成，该TCO优选由铝掺杂的氧化锌ZnOAZO或者镓掺杂的氧化锌ZnO GZO或镓和铝共掺杂的氧化锌ZnO构成。

7.按照权利要求1至5中任一项的电池，其中所述下电极层(3)是TCO，包括锡酸镉，特别是Cd₂SnO₄，或由锡酸镉，特别是Cd₂SnO₄构成。

8.按照上述权利要求中任一项的电池，其中构成层(4)的该氮化铝AlN部分地用镓Ga代替，其比例在1和50原子％之间。

9.按照上述权利要求中任一项的电池，在所述衬底(10)和所述下电极层(3)之间包括至少一个介电材料层(1)，由对来自玻璃衬底的碱形成阻挡的材料构成，特别是在淬火或退火时。

10.按照上一项权利要求的电池，其中对碱形成阻挡的层(1)包括至少一个选自Si₃N₄、Sn_xZn_yO_Z、SiO₂、SiO_xN_y、TiO₂、Al₂O₃的组中的材料，任选所述材料特别是用选自Al、Zr、Sb中的元素掺杂。