[发明专利]太阳能电池与其制作方法

权利要求书

1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括衬底(10)和依次叠置设置在所述衬底(10)表面上的多个电池单元(20)，各所述电池单元(20)包括依次叠置设置的背场层(21)、基层(22)与发射层(23)，各所述电池单元(20)中的所述基层(22)不同，其中，所述背场层(21)的掺杂类型与所述基层(22)的掺杂类型相同，所述基层(22)与所述发射层(23)形成PN结，至少一个所述基层(22)为包括多个叠置且相同的周期结构的超晶格结构层；各所述周期结构包括叠置设置的第一子结构层(221)和第二子结构层(222)，所述第一子结构层(221)的掺杂类型和所述第二子结构层(222)中的掺杂类型相同，且所述第一子结构层(221)的掺杂浓度大于所述第二子结构层(222)中的掺杂浓度；或者，所述第一子结构层(221)为掺杂层，所述第二子结构层(222)为本征层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一子结构层(221)的掺杂浓度在1e18～1e22/cm³之间，所述第二子结构层(222)中的掺杂浓度在0～1e18/cm³之间。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基层(22)的厚度在500～5000nm之间。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一子结构层(221)有2～200个，所述第一子结构层(221)和第二子结构层(222)的个数相同。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一子结构层(221)和/或所述第二子结构层(222)的厚度在2.5-250nm之间。

6.根据权利要求1中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为III/V太阳能电池，所述第一子结构层(221)的材料和所述第二子结构层(222)的材料相同且选自GaAs、InP、GaN和In_AGa_1-AP中的一种，其中，0.4≤A≤0.6。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，相邻的两个所述电池单元(20)之间设置有隧道结层(30)。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，所述隧道结层(30)包括沿远离所述衬底(10)的方向依次叠置设置的第一子隧道结层(31)和第二子隧道结层(32)，与所述隧道结层(30)相邻的两个所述电池单元(20)分别为第一电池单元(201)和第二电池单元(202)，所述第一电池单元(201)与所述衬底(10)的距离小于所述第二电池单元(202)与所述衬底(10)的距离，所述第一子隧道结层(31)的掺杂类型与和所述第一电池单元(201)中的所述基层(22)的掺杂类型相反，所述第二子隧道结层(32)的掺杂类型与所述第一子隧道结层(31)的掺杂类型相反。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一子隧道结层(31)的掺杂浓度和/或所述第二子隧道结层(32)的掺杂浓度在1e19～1e22/cm³之间；优选地，所述第一子隧道结层(31)的厚度和/或所述第二子隧道结层(32)的厚度在10～200nm之间；进一步优选所述第一子隧道结层(31)的材料和所述第二子隧道结层(32)的材料独立地选自GaAs和/或Al_DGa_1-DAs，其中，0≤D≤0.5。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述背场层(21)的厚度在30～200nm之间；进一步优选所述背场层(21)的材料包括Al_XGa_1-XAs和/或(Al_YGa_1-Y)_ZIn_1-ZP，其中，0≤X≤0.5，0≤Y≤0.5，0.4≤Z≤0.6。