[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本实施例涉及一种太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近来，随着能源消耗的增加，已经开发了将太阳能转换成电能的太阳能电池。

特别是，CIGS基太阳能电池已经被广泛应用，它是一种pn异质结器件，具有包括玻璃基板的基板结构、金属背电极层、P型CIGS基光吸收层、高电阻缓冲层和N型窗口层。

发明内容

技术问题

本实施例提供一种可以容易地制造并且光电转换效率提高的太阳能电池。

技术方案

根据实施例，本发明提供一种太阳能电池，包括：在支撑基板上的背电极层；在所述背电极层上的光路转换层，所述光路转换层包含突起图案；在所述光路转换层上的光吸收层；以及在所述光吸收层上的前电极层。

根据实施例的一种太阳能电池的制造方法，包括下述步骤：在支撑基板上形成背电极层；在所述背电极层上形成光路转换层并且通过蚀刻所述光路转换层形成突起图案；在所述光路转换层上形成包含所述突起图案的光吸收层；以及在所述光吸收层上形成前电极层。

有益效果

根据实施例的太阳能电池包括光路转换层，所述光路转换层包含突起图案并且布置在背电极层上。包含所述突起图案的光路转换层将未被光吸收层吸收的光朝该光吸收层反射，所以可以增加所述光吸收层的吸光率。因而，根据本实施例的太阳能电池可以提高效率。

也就是说，由于包含突起图案的所述光路转换层，入射光的光路被延长了大约一倍，因此可以增加所述光吸收层的吸光率。

进一步来说，根据本实施例的太阳能电池，由于包含突起图案320的光路转换层，即使光吸收层厚度薄，太阳能电池的效率也可以提高。因而，可以通过使用厚度薄的光吸收层来制造根据实施例的太阳能电池，所以可以提供具有几纳米至几百纳米范围内厚度的薄膜太阳能电池。而且，根据本实施例的太阳能电池，由于所述突起图案，可以减少光吸收层的厚度，因此可以降低原材料成本并且可以提高生产率。

另外，由于所述光路转换层包含所述突起图案，所述太阳能电池可以具有在所述光路转换层和所述光吸收层之间的良好的物理和化学界面特性。另外，所述光路转换层可以包含Ⅴ族元素。因此，可以进一步提高所述光路转换层相对于所述光吸收层的界面特性。

附图说明

图1是根据实施例的太阳能电池的截面图。

图2是根据实施例的太阳能电池的透视立体图。

图3是根据实施例的在光路转换层内包含的突起的截面图。

图4是示出根据另一实施例的太阳能电池的截面图。

图5是示出根据实施例的通过光路转换层改变入射光光路的过程的截面图。

图6至图12是示出根据实施例的太阳能电池的制造过程的视图。

具体实施方式

在实施例的描述中，应理解，当基板、层、膜或者电极被称为位于另一基板、层、膜、或者电极上或者下时，其可以直接或间接位于所述另一基板、层、膜、或者电极上或者也可以存在一个或多个中间层。结合附图来描述每个元件的此类位置。附图中，为了使描述简便且清晰，每个元件的厚度或大小可以被夸大，省略或示意性示出。此外元件的大小并非完全反映实际大小。

图1和图4是示出根据实施例的太阳能电池的截面图。图2是示出图1中的太阳能电池的透视立体图。图3是根据实施例的在光路转换层中包含的突起的截面图。图5是示出根据实施例的通过光路转换层改变入射光光路的过程的截面图。

参照图1，根据实施例的太阳能电池包括：背电极层200，形成在支撑基板100上；光路转换层300，包含突起图案并且布置在背电极层200上；光吸收层400，布置在光路转换层300上；在光吸收层400上的缓冲层500；在缓冲层500上的高电阻缓冲层600；以及在高电阻缓冲层600上的前电极层700。

支撑基板100呈板形并且支撑着背电极层200、光路转换层300、光吸收层400、缓冲层500、高电阻缓冲层600以及前电极层700。

支撑基板100可以是绝缘体。支撑基板100可以是玻璃基板，塑料基板或金属基板。具体地，支撑基板100可以是钠钙玻璃基板。支撑基板100可以是透明的。另外，支撑基板100可以是刚性的或者柔性的。

背电极层200布置在支撑基板100上。背电极层200是导电层。例如，用于背电极层200的材料是诸如钼（Mo）的金属。

另外，背电极层200可以包括两个或两个以上个层。所述层可以分别由相同的材料或者不同的材料形成。