[实用新型]一种高转化率多晶硅薄膜太阳能电池有效
申请号: | 201220281200.5 | 申请日: | 2012-06-14 |
公开(公告)号: | CN202678330U | 公开(公告)日: | 2013-01-16 |
发明(设计)人: | 王桂奋;谢德兵;王迎春 | 申请(专利权)人: | 金坛正信光伏电子有限公司 |
主分类号: | H01L31/0368 | 分类号: | H01L31/0368;H01L31/0216;H01L31/068 |
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搜索关键词: | 一种 转化 多晶 薄膜 太阳能电池 | ||
技术领域
本实用新型涉及硅太阳能电池,特别是指一种高转化率多晶硅薄膜太阳能电池。
背景技术
光伏行业的相关技术人员为了提高太阳能电池的转化效率,在传统结构的基础上做了大量的技术创新及改进,例如已经研发出一种结构包括表层、缓冲层、含至少一个P-N结的光吸收区、过渡层、P或N型区的集电栅和电极的非晶硅薄膜太阳能电池。这是一种受光面可以得到充分利用的结构,同时由于底部P-N结的集栅型排布,增加了P-N结的有效长度,从而提高了薄膜太阳能电池的转化率,然而其结构过于复杂,重复性不好;另一种利用N型晶体硅制成的单面电极太阳能电池,具有合理的结构,较高的转化效率,远远优于常规晶硅太阳能电池。然而由于硅片的脆性,考虑到产品的良率,在大规模生产中也不容易达到最理想的结构尺寸。
发明内容
针对上述已有技术存在的问题,本实用新型的目的是提供了一种不易向薄膜中扩散杂质且能增加转化率的高转化率多晶硅薄膜太阳能电池。
本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是:一种高转化率多晶硅薄膜太阳能电池包括透明衬底、N型多晶硅薄膜、上电极、背电极和钝化层,N型多晶硅薄膜上制有p-n结,透明衬底设在背电极上,透明衬底上设有钝化层,在上电极和N型多晶硅薄膜之间设有N+掺杂层。由于N型多晶硅薄膜中光生载流子寿命较长,故选择N型多晶硅薄膜。
进一步地,所述的N型多晶硅薄膜的厚度是1微米-40微米,最优值为3 0微米;透明衬底上还设有用于增加透光率的绒面层,可通过控制镀膜工艺在薄膜表面生成绒面层。
本实用新型具有以下有益效果:本实用新型在晶硅薄膜的膜面使用钝化层,可以阻挡衬底材料向多晶硅薄膜扩散,钝化多晶硅薄膜表面的化学活性,减小载流子在薄膜表面的复合率,从而增加转换效率。同时由于避免了使用易碎的晶硅而降低了使用材料的厚度,在节省了材料和提高光电转化效率的同时也降低了生产的难度,易于形成大规模生产。
附图说明
图1是本实用新型所述的一种高转化率多晶硅薄膜太阳能电池整体结构示意图。
附图中分述标记如下:1、透明衬底,1-1、绒面层,2、N型多晶硅薄膜,3、上电极,4、背电极,5、钝化层,6、N+掺杂层。
具体实施方式
现在结合附图1对本实用新型作进一步详细的说明。该附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示的一种高转化率多晶硅薄膜太阳能电池,包括透明衬底1、N型多晶硅薄膜2、上电极3、背电极4和钝化层5,N型多晶硅薄膜2上制有p-n结,透明衬底1设在背电极4上,透明衬底1上设有钝化层5,在上电极3和N型多晶硅薄膜2之间设有N+掺杂层6。在晶硅薄膜的膜面使用钝化层,可以阻挡衬底材料向多晶硅薄膜扩散,钝化多晶硅薄膜表面的化学活性,减小载流子在薄膜表面的复合率,从而增加转换效率。
采用的N型多晶硅薄膜2的厚度为1微米-40微米;透明衬底1上还设有用于增加透光率的绒面层1-1。可通过控制镀膜工艺在薄膜表面生成绒面层。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的