[发明专利]一种薄膜太阳能电池的制备方法

说明书

本发明公开了一种薄膜太阳能电池的制备方法，本发明技术方案可以制备具有特定背电极结构的薄膜太阳能电池，在Mo材料的第二背电极层下方设置相对于Mo材料具有较小电阻率、较大反射率以及较小吸收率的第一背电极层，这样，可以采用较薄的Mo作为第二背电极层，在不增加背电极结构厚度的同时，提高对光的反射率，降低对光的吸收，降低背电极结构的阻抗，从而大大提高光电转换效率。而且通过设置所述支撑层可以提高背电极结构与所述基底的结合力，避免发生翘曲问题。

技术领域

本发明涉及太阳发电技术领域，更具体的说，涉及一种薄膜太阳能电池的制备方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，越来越多的电子设备被广泛的应用于人们日常生活中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。电能是维持电子设备正常工作的前提条件。随着人类社会的不断进步，各种电子设备对电能的需求也越来越大，能源危机导致的电能短缺是当今人们不得不面对的一个重大难题。

利用太阳能发电是解决能源危机的一个重要发展方向。薄膜太阳能电池由于具有制作成本低、转换效率高、稳定性好以及能源回收周期端等优点，成为当今太阳发电领域的一个主要发展方向。

传统的薄膜太阳能电池中，一般是在基底表面制备一层Mo作为背电极，但是由于Mo对光具有较高的吸收率，在一定程度上限制了薄膜太阳能电池的光电转换效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明技术方案提供了一种薄膜太阳能电池的制备方法，通过制备特定的背电极结构，相对于传统的Mo背电极，大大提高了光电转换效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种薄膜太阳能电池的制备方法，所述制备方法包括：

提供一基底；

在所述基底的表面形成背电极结构，所述背电极结构包括依次设置的支撑层、第一背电极层以及第二背电极层；所述支撑层设置在所述基底的表面，用于增加所述背电极结构与所述基底的结合力；所述第一背电极层设置在所述支撑层背离所述基底一侧的表面，其电阻率小于Mo的电阻率，其对光的反射率大于Mo对光的反射率，其对光的吸收率小于Mo对光的吸收率；所述第二背电极层设置在所述第一背电极层背离所述支撑层一侧的表面，所述第二背电极层为Mo；

在所述背电极结构背离所述基底一侧的表面形成光电转换功能层；

在所述光电转换功能层背离所述背电极结构一侧的表面形成顶电极结构。

优选的，在上述制备方法中，所述提供一基底包括：

提供一脱脂的钙钠玻璃作为所述基底。

优选的，在上述制备方法中，所述在所述基底的表面形成背电极结构包括：

通过磁控溅射工艺，依次在所述基底上形成所述支撑层、所述第一背电极层以及所述第二背电极层；

其中，磁控溅射的工艺条件包括：放电气体为Ar，溅射压力小于5Pa以及直流电源。

优选的，在上述制备方法中，在所述基底的表面沉积Cr层、Cu层、Ni层、NiCr合金层、Nb层、氧化物层以及氮化物层中的任一种作为所述支撑层。

优选的，在上述制备方法中，所述氧化物层为氧化钛层、氧化锌层、氧化锡层、氧化硅层以及掺铝氧化锌层中的任一种；

所述氮化物层为氮化硅层、氮化钛层以及氮化铌层中的任一种。

优选的，在上述制备方法中，在所述支撑层的表面沉积Cu层、Au层以及Al层中的任一种作为所述第一背电极层。

优选的，在上述制备方法中，所述光电转换层包括形成在所述背电极结构上的吸收层；