[发明专利]太阳能电池和制造太阳能电池的方法

说明书

技术领域

本实施例涉及一种太阳能电池和一种制造太阳能电池的方法。

背景技术

制造用于太阳光发电的太阳能电池的方法如下。首先，在制备衬底之后，将背电极层形成在衬底上并且借助于激光对其构图以形成多个背电极。

其后，将光吸收层、缓冲层以及高阻抗缓冲层顺序地形成在背电极上。通过同时或者单独地蒸镀铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)以及(Se)形成Cu(In,Ga)Se₂(CIGS)基光吸收层的方案和在金属前体膜已经形成之后执行硒化工艺的方案已经被广泛地使用，以便形成光吸收层。光吸收层的能量带隙处于大约1eV至1.8eV的范围中。

然后，通过溅射工艺，将包括硫化镉(CdS)的缓冲层形成在光吸收层上。缓冲层的能量带隙可以处于大约2.2eV至2.4eV的范围内。然后，通过溅射工艺，将包括氧化锌(ZnO)的高阻抗缓冲层形成在缓冲层上。高阻抗缓冲层的能量带隙处于大约3.1eV至大约3.3eV的范围内。

其后，孔图案可以形成在光吸收层、缓冲层以及高阻抗缓冲层中。

然后，透明导电材料层压在高阻抗缓冲层上，并且孔图案填充有透明导电材料。因此，透明电极层形成在高阻抗缓冲层上，并且连接导线形成在孔图案内。组成透明电极层和连接导线的材料可以包括掺杂铝的氧化锌(AZO)。透明电极层的能量带隙可以处于大约3.1eV至3.3eV的范围中。

然后，孔图案形成在透明电极层中，从而可以形成多个太阳能电池。透明电极和高阻抗缓冲层分别对应于这些电池。透明电极和高阻抗缓冲层可以以条带或者矩阵的形式设置。

透明电极和背电极彼此不对准并且借助于连接导线彼此电连接。因此，太阳能电池可以串联地彼此电连接。

如上所述，为了将太阳光转换成电能，各种太阳能电池设备已经被制造和使用。在韩国未经审查的专利公开No.10-2008-0088744中公开太阳能电池设备之一。

同时，根据现有技术，因为以500℃的高温执行沉积光吸收层的工艺，所以当光吸收层被沉积时，支撑衬底可能弯曲。因此，通过背电极层形成的第一通孔可以被一起弯曲。因此，第一通孔可以与通过缓冲层和光吸收层形成的第二通孔重叠。

因此，在根据现有技术的工艺中，为了防止第一通孔重叠第二通孔，考虑到第一通孔的弯曲，第一通孔与第二通孔间隔开足够的间隔。

然而，随着第一通孔和第二通孔之间的间隔增加，其中产生电力的死区增加，从而降低了太阳能电池的效率。

因此，要求能够通过适当地调节第一通孔和第二通孔之间的间隔减少死区的太阳能电池和制造该太阳能电池的方法。

发明内容

技术问题

本实施例提供一种具有光电转换效率的太阳能电池及一种制造太阳能电池的方法。

问题的解决方案

根据本实施例，提供一种制造太阳能电池的方法。该方法包括：在衬底上形成背电极层；穿过背电极层形成第一通孔；在背电极层上形成光吸收层；在光吸收层上形成缓冲层；以及穿过缓冲层和光吸收层形成第二通孔。在第一通孔和第二通孔之间的距离是大约40μm或者更大。

根据实施例，提供一种太阳能电池，包括：衬底；在衬底上的背电极层；在背电极层上的光吸收层；以及在光吸收层上的缓冲层。穿过背电极层形成第一通孔，穿过缓冲层和光吸收层形成第二通孔，并且第一通孔与第二通孔重叠。

本发明的有利效果

如上所述，根据太阳能电池和制造太阳能电池的方法，在第一通孔和第二通孔之间的间隔被最小化，从而能够减小其中在太阳能电池中没有产生电力的无效区域，即死区。

换言之，按照常规，当形成第一通孔TH1和第二通孔TH2时，考虑到第一通孔TH1的弯曲，第一通孔TH1与第二通孔TH2间隔开足够的间隔，使得第一通孔TH1不与第二通孔TH2重叠，从而增加死区。

然而，根据实施例的太阳能电池和制造太阳能电池的方法，在第一通孔和第二通孔之间的间隔被最小化，从而能够减小死区。因此，能够提高太阳能电池的整体效率。

附图说明

图1是示出根据实施例的太阳能电池的平面图。

图2是示出根据实施例的太阳能电池的一个截面的截面图。

图3至图5是示出根据实施例的太阳能电池的另一截面的截面图。

图6至图12是示出根据实施例的制造太阳能电池的方法的截面图。

具体实施方式