[实用新型]一种铜铟镓硒太阳能电池组件有效

申请号：	201820628805.4	申请日：	2018-04-28
公开（公告）号：	CN208570640U	公开（公告）日：	2019-03-01
发明（设计）人：	赵树利;杨立红;叶亚宽;王磊	申请（专利权）人：	北京铂阳顶荣光伏科技有限公司
主分类号：	H01L31/0749	分类号：	H01L31/0749;H01L31/0224;H01L31/18
代理公司：	北京天驰君泰律师事务所 11592	代理人：	孟锐
地址：	100176 北京市大兴区北京***	国省代码：	北京;11
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摘要：	本实用新型涉及一种铜铟镓硒太阳能电池组件，包括：基板；背电极，设置在所述基板上；光吸收层，设置在所述背电极上；缓冲层：设置在所述光吸收层上；窗口层，设置在缓冲层上；其中，所述窗口层包括高阻层和透明导电层，所述透明导电层包括设置在高阻层上的石墨烯基复合薄膜。本实用新型实施例所涉及的铜铟镓硒太阳能电池组件，通过在CIGS薄膜太阳能制备过程中引入石墨烯基薄膜充当透明导电层，石墨烯基复合薄膜的透光率可高达94％，同时电阻率低于8Ω/sq，有效的提高CIGS薄膜太阳能电池组件透明导电层的透光性和导电性，提高了铜铟镓硒太阳能电池组件的转换效率。
搜索关键词：	铜铟镓硒太阳能电池透明导电层石墨烯基复合薄膜本实用新型光吸收层背电极窗口层高阻层缓冲层基板导电性石墨烯基制备过程转换效率电阻率透光率透光性薄膜太阳能引入
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【主权项】：

1.一种铜铟镓硒太阳能电池组件，其特征在于，包括：基板；背电极，设置在所述基板上；光吸收层，设置在所述背电极上；缓冲层：设置在所述光吸收层上；窗口层，设置在所述缓冲层上；其中，所述窗口层包括高阻层和透明导电层，所述透明导电层包括设置在高阻层上的石墨烯基复合薄膜。

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摘要：本实用新型涉及一种铜铟镓硒太阳能电池组件，包括：基板；背电极，设置在所述基板上；光吸收层，设置在所述背电极上；缓冲层：设置在所述光吸收层上；窗口层，设置在缓冲层上；其中，所述窗口层包括高阻层和透明导电层，所述透明导电层包括设置在高阻层上的石墨烯基复合薄膜。本实用新型实施例所涉及的铜铟镓硒太阳能电池组件，通过在CIGS薄膜太阳能制备过程中引入石墨烯基薄膜充当透明导电层，石墨烯基复合薄膜的透光率可高达94％，同时电阻率低于8Ω/sq，有效的提高CIGS薄膜太阳能电池组件透明导电层的透光性和导电性，提高了铜铟镓硒太阳能电池组件的转换效率。

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摘要：本发明涉及一种掺钾柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池的制备方法，属于表面工程技术领域。本发明主要是利用离子束硒化磁控溅射一步法实现在较低温度下生成平整、致密、均匀的高质量CIGS吸收层，降低了CIGS吸收层制备温度，并且简化了CIGS吸收层制备工艺；而且在生长CIGS吸收层前，先制备氟化钾预置层，实现对CIGS吸收层进行钾掺杂，有利于改善CIGS吸收层的电学性能，本发明所述方法实现了高转换效率的柔性CIGS太阳能电池的制备。

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摘要：本发明公开了一种铜铟镓硒薄膜太阳电池的器件结构及其制备方法，其中，铜铟镓硒薄膜太阳电池的器件结构包括衬底、背接触层、吸收层、缓冲层、窗口层、减反层和顶电极，并依次叠加，形成叠层结构。铜铟镓硒薄膜太阳电池的制备方法主要包括利用真空蒸镀的方法依次形成上述各功能层。采用该方法，可以实现在真空系统中完成整个铜铟镓硒薄膜太阳电池器件的制备，实现了真空工艺的连续性，节约了时间成本，解决了由于采用非真空法形成某一功能层造成的真空工艺的不连续及由此带来的时间成本较高的问题。同时，通过各功能层的优化，进一步提升铜铟镓硒薄膜太阳电池的光电转换效率。

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摘要：根据本实施例的太阳能电池装置包括支撑基板；在所述支撑基板上的背电极层；在所述背电极层上的光吸收层；在所述光吸收层上的多个缓冲层，所述缓冲层具有向上逐渐增加的能带隙；以及在所述缓冲层上的窗口层。

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申请日： 2015-02-15 - 公布日： 2017-12-08 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明提供一种光伏材料及其制备方法。一种光伏材料，分子式为Cu(Al1‑y,Xy)Se2，其中X为第IV主族元素、Ti、V或者Fe，y＝0.03～0.25；所述光伏材料为类似CuAlSe2的正交晶系黄铜矿型结构，其中X元素替代部分Al原子的晶格位置。上述材料可以同时吸收近红外和可见波段的太阳光。使用该新型材料作为吸收层制作光伏器件时，既可以具有宽禁带半导体的高电压特性，也具有窄禁带材料的高电流特性，从而使得光伏器件具有更高转化效率。

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申请日： 2014-06-12 - 公布日： 2017-09-15 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明涉及一种用于改进太阳能电池的光电转换效率的太阳能电池的结构及其制造方法。根据本发明的太阳能电池的一个方面涉及一种太阳能电池，该太阳能电池具有形成在彼此面对设置的两个电极之间的光吸收层，其中，在所述电极与所述光吸收层之间形成有电极化层，该电极化层包括形成内建电场的电极化材料。

薄膜太阳能电池和制备其的方法-201410119473.3
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申请日： 2014-03-27 - 公布日： 2017-04-12 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明涉及薄膜太阳能电池和制备其的方法。薄膜太阳能电池包括基板、第一电极、光电转化层和第二电极。将第一电极、光电转化层和第二电极层压在基板上。光电转化层具有层压的层状结构，其至少包括p型层和n型层。p型层由Cu、In、Ga和Se形成，并且p型层的Se的组成比等于或高于40原子%和低于50原子%。n型层是选自第2族、第7族和第12族的至少一个族的元素，第13族的元素，以及第16族的元素的化合物，以及包含至少In作为第13族的元素和至少S作为第16族的元素。

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申请日： 2013-11-27 - 公布日： 2017-04-12 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明涉及铜铟镓硫硒敏化半导体阳极太阳电池及其制备方法，所述太阳电池包括依次形成于玻璃基片上的N型透明导电膜、和N型宽带隙半导体微粒多孔膜；在所述N型宽带隙半导体微粒多孔膜的孔隙内和表面原位生成从而与其复合的铜铟镓硫硒敏化层；以及形成于所述铜铟镓硫硒敏化层上的背电极；其中，所述全固态铜铟镓硫硒敏化半导体阳极太阳电池不含有机染料和液态电解质。本发明中，铜铟镓硫硒在多孔半导体阳极的孔隙内和表面原位生成，因此铜铟镓硫硒与多孔半导体阳极之间可实现紧密的化学结合，实现光生载流子在界面上有效传输。

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申请日： 2015-04-01 - 公布日： 2016-11-23 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明提供了一种铜铟镓硒表面硫化的工艺方法。该方法包含：利用沉积技术，在铜铟镓硒层上沉积硫单质层；以及进行退火程序，在所述铜铟镓硒层表面上形成硫化处理层。利用沉积技术，较容易控制硫单质层的膜厚，也较容易控制硫单质层的均匀性，而且不需要现有技术工艺中气体的混合及均匀化过程，故工艺的稳定性也相对较高。使用硫单质作为制造材料，提高了工艺的安全性。此外，利用沉积技术亦能够提高制造速度，减少工艺工时，能够更进一步减少制造的成本。该工艺方法使铜铟镓硒层的表面转化为铜铟镓硫硒(CIGS_xSe_1-x)，以提升铜铟镓硒薄膜太阳能电池的发电效率与性能。

太阳能电池模块及其制造方法-201280069020.3
发明人：池奭宰 -专利权人： LG伊诺特有限公司
申请日： 2012-11-30 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：公开了一种太阳能电池模块及其制造方法。所述太阳能电池模块包括：背电极层，布置在支撑基板上，并且具有第一分离图案；光吸收层，布置在所述背电极层上并且具有第二分离图案；以及，多个太阳能电池，布置在所述光吸收层上，并且形成为具有包括绝缘体的前电极层。

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发明人：李艺明;邓国云 -专利权人：厦门神科太阳能有限公司
申请日： 2016-02-03 - 公布日： 2016-09-07 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本实用新型提供了一种CIGS基薄膜太阳能电池，其包括：衬底、背电极层、金属氮化物层、光吸收层、缓冲层、透明导电层。本实用新型通过在背电极层与光吸收层之间设置一金属氮化物层可有效控制硒化热处理对背电极层的影响，同时可将光反射进入光吸收层中，因此本实用新型增大薄膜太阳能电池的短路电流且可降低薄膜太阳能电池的串联电阻，提高薄膜电池的性能。

一种CIGS基薄膜太阳能电池-201620109463.6
发明人：李艺明;邓国云 -专利权人：厦门神科太阳能有限公司
申请日： 2016-02-03 - 公布日： 2016-06-22 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本实用新型提供了本实用新型公开了一种CIGS基薄膜太阳能电池，其包括衬底、背电极层、光吸收层、第一缓冲层、第二缓冲层、透明导电层，所述第一缓冲层和第二缓冲层具有不同的禁带宽度。本实用新型通过在光吸收层与透明导电层之间形成第一缓冲层和第二缓冲层可使它们之间产生合适的带隙，可减少载流子在界面处的复合，从而提高薄膜太阳能电池的性能。

太阳能电池及其制造方法-201480032391.3
发明人：田永权 -专利权人：田永权
申请日： 2014-03-18 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明涉及CIGS太阳能电池及其制造方法，并且该CIGS太阳能电池包括基板、背电极、光吸收层、缓冲层和前透明电极，其中，所述缓冲层包括Ti化合物。

薄膜太阳能电池-201510716120.6
发明人：李艺明;邓国云;田宏波 -专利权人：厦门神科太阳能有限公司
申请日： 2015-10-29 - 公布日： 2016-01-20 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明提供了一种薄膜太阳能电池，依次包括衬底，覆盖衬底表面的背电极层、覆盖背电极层的p型光吸收层、覆盖p型光吸收层的缓冲层、以及覆盖缓冲层的透明导电层；所述缓冲层为ZnS_1-xSe_x膜层，且0<x＜1；所述缓冲层的Se元素浓度在厚度方向上由靠近p型光吸收层的一侧向另一侧呈阶梯式降低，且在远离p型光吸收层的一侧的ZnS_1-xSe_x膜层中的x≥0.25。本发明可有效防止界面处界面态缺陷的形成，提高了太阳能电池的短路电流；本发明可实现CIGS基薄膜太阳能电池的无镉化生产，避免CIGS基薄膜太阳能电池的生产对环境构成的潜在重金属污染；本发明的缓冲层的沉积与CIGS基薄膜太阳能电池的生产工艺相匹配，可大幅提高生产效率，因而可降低生产成本。

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发明人：李廷凯;李晴风;钟真 -专利权人：湖南共创光伏科技有限公司
申请日： 2015-04-14 - 公布日： 2015-09-23 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本实用新型公开了一种具有梯度结构的碲化镉薄膜太阳能电池，该电池包括由CdTe吸收层和CdS窗口层所形成的pn结，所述碲化镉薄膜太阳能电池的pn结中的CdTe吸收层为具有能隙梯度的Cd_xTe_y多层结构，其中0≤x≤1,0≤y≤1。该梯度结构有较宽的能谱范围，能够分离和捕捉游离电子，在太阳光的激发下，形成较大电流而提高薄膜太阳能电池的效率。该梯度结构避免了晶粒的异常长大和孔洞和裂缝的形成，制备了致密的、晶粒尺寸大小均匀、能隙匹配的高质量的薄膜，同时，该梯度结构有利于对太阳光的充分吸收。因而，进一步提高了碲化镉薄膜太阳能电池的效率。

一种黄铜矿型薄膜光伏电池及其制作方法-201510223339.2
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申请日： 2015-05-05 - 公布日： 2015-09-02 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明公开了一种黄铜矿型薄膜光伏电池及其制作方法，该电池包括衬底、覆盖衬底表面的电介质材料层、覆盖电介质材料层的背电极层、覆盖背电极层的含有Na、Bi、和O元素的光吸收层、覆盖含有Na、Bi和O元素的光吸收层的缓冲层和覆盖缓冲层的透明导电窗口层。在该制作方法中，利用含有NaBiO₃的Cu-In-Ga靶材或含有NaBiO₃的Cu-Ga靶材溅射沉积对光吸收层进行Na掺杂，使光吸收层中含有0.02-1.5at％的钠。本发明既可以实现对CIGS光吸收层中钠含量的精确控制，又可以与背电极层、CIGS光吸收层的预制层的工艺相匹配，而且还可以降低制造成本。

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发明人：李廷凯;李晴风;钟真 -专利权人：湖南共创光伏科技有限公司
申请日： 2015-02-13 - 公布日： 2015-08-05 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明公开了一种具有量子阱结构的铜铟镓硒薄膜太阳能电池及其制造方法，该电池包括由CIGS吸收层和CdS缓冲层所形成的pn结，所述铜铟镓硒薄膜太阳能电池的pn结构中的CIGS吸收层包括由多个周期所形成的量子阱结构。这种量子阱能够分离和捕捉游离电子，在太阳光的激发下，形成较大电流而提高薄膜太阳能电池的效率。该量子阱结构避免了晶粒的异常长大和孔洞和裂缝的形成，制备了致密的、晶粒尺寸大小均匀、能隙匹配的高质量的薄膜，同时，量子阱结构有利于对太阳光的充分吸收。因而，进一步提高了铜铟镓硒薄膜太阳能电池的效率。

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发明人：李廷凯;李晴风;钟真 -专利权人：湖南共创光伏科技有限公司
申请日： 2015-02-13 - 公布日： 2015-06-24 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本实用新型公开了一种具有量子阱结构的铜铟镓硒薄膜太阳能电池，该电池包括由CIGS吸收层和CdS缓冲层所形成的pn结，所述铜铟镓硒薄膜太阳能电池的pn结构中的CIGS吸收层包括由多个周期所形成的量子阱结构。这种量子阱能够分离和捕捉游离电子，在太阳光的激发下，形成较大电流而提高薄膜太阳能电池的效率。该量子阱结构避免了晶粒的异常长大和孔洞和裂缝的形成，制备了致密的、晶粒尺寸大小均匀、能隙匹配的高质量的薄膜，同时，量子阱结构有利于对太阳光的充分吸收。因而，进一步提高了铜铟镓硒薄膜太阳能电池的效率。

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摘要：本发明提供的太阳能电池，包括：基板；电极层，位于基板上；p型吸光层，位于电极层上；n型ZnS层，位于p型吸光层上；以及透明电极层，位于n型ZnS层上。将基板浸置于锌盐、螯合剂、以及硫代乙酰胺的酸性溶液中，可形成n型ZnS层于该基板上。

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发明人：刘静 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2012-09-03 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明属于太阳能技术领域，特别是涉及一种可直接印刷或涂敷在衣物、房屋墙壁等基底表面的可涂敷式太阳能电池及其制作方法，该太阳能电池包括基底，基底上自下而上依次设有金属背电极、太阳能电池薄膜、透光电极和透明衬底，金属背电极和透光电极通过导线连接形成闭合回路，闭合回路中接入蓄电设备。其中，金属背电极采用低熔点金属油墨在基底上印刷或涂覆而成；太阳能电池薄膜采用光伏活性液态金属油墨或有机聚合物半导体溶液在金属背电极上印刷或涂覆后经蒸发而成。本发明利用低熔点金属油墨、光伏活性液态金属油墨或聚合物半导体油墨、透明导电电极油墨与各表面间的亲和特性，可按一定工序直接印制或涂覆于基底上形成光伏性太阳能电池。

肼配位Cu硫属化物络合物及其制造方法、光吸收层形成用涂布液、以及光吸收层形成用涂布液的制造方法-201280027586.X
发明人：桑原大;三隅浩一;宫本英典 -专利权人：东京应化工业株式会社
申请日： 2012-06-08 - 公布日： 2014-02-19 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明提供一种肼配位Cu硫属化物络合物，其是通过在肼的存在下使Cu或Cu2Se与硫属元素在不含胺系溶剂的二甲基亚砜中反应、并在所得到的溶液中加入不良溶剂或对所得到的溶液进行浓缩和过滤而得到的。

具有高密度的CIS系列薄膜的制造方法-201280023302.X
发明人：安世镇;尹庆勋;尹载浩;郭智惠;赵雅拉;申基植;安承奎 -专利权人：韩国能源技术研究院
申请日： 2012-02-02 - 公布日： 2014-01-22 - 主分类号： H01L31/0749
摘要：本发明揭示一种具有高密度的太阳能电池用CIS系列化合物薄膜的制造方法。本发明的太阳能电池用CIS系列化合物薄膜的制造方法包括下列步骤：步骤1，制造CIS系列化合物纳米粒子；步骤2，把上述CIS系列化合物纳米粒子、螫合剂(chelating agent)及溶剂混合制成CIS系列化合物浆；步骤3，把上述CIS系列化合物浆予以涂层(coating)而形成CIS系列化合物薄膜；及步骤4，对上述CIS系列化合物薄膜进行热处理；本发明凭此让作为薄膜太阳能电池的吸光层使用的CIS系列薄膜的结构致密化。

专利分类

H 电学

H01 基本电气元件
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

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[实用新型]一种铜铟镓硒太阳能电池组件有效

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