[发明专利]一种四结级联太阳电池及其制备方法在审

申请号：	202010500164.6	申请日：	2020-06-04
公开（公告）号：	CN111613689A	公开（公告）日：	2020-09-01
发明（设计）人：	何洋	申请（专利权）人：	常州信息职业技术学院
主分类号：	H01L31/0725	分类号：	H01L31/0725;H01L31/0336;H01L31/18
代理公司：	南京知识律师事务所 32207	代理人：	王昊
地址：	213164 江苏省常州市***	国省代码：	江苏;32
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摘要：	本发明公开了一种四结级联太阳电池及其制备方法。该太阳电池包括自上而下依次设置的背面电极、InGaAs/InGaAsP/InAlAs三结太阳电池、MoS2/InP范德瓦尔斯异质结以及正面电极；其中，MoS2/InP范德瓦尔斯异质结包括InP导电衬底及覆设于所述导电衬底一端面的二硫化钼层；四结级联太阳电池为基于MoS2/InP范德瓦尔斯异质结倒置生长的四结级联太阳电池。本发明一方面结区基本位于器件表面，因此通过前表面电池的设计可以有效提高该四结太阳电池的转换效率；另一方面MoS2/InP范德瓦尔斯异质结使晶片主要靠范德华力结合，键合所需要的压力低，避免直接键合工艺引起的电池性能退化。
搜索关键词：	一种级联太阳电池及其制备方法
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摘要：一种单片的变质的多结太阳能电池，包括：第一III‑V族子电池，第二III‑V族子电池，第三III‑V族子电池，第四Ge子电池，其中，所述子电池以所说明的顺序彼此相继堆叠，所述第一子电池构造最上方的子电池，在所述第三子电池和所述第四子电池之间构造变质缓冲层，所有子电池分别具有n掺杂的发射极层和p掺杂的基极层，在所述第二子电池中，所述发射极层的厚度大于所述基极层的厚度。

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摘要：本申请公开了一种三结叠层太阳能电池，包括：依次层叠设置的第一太阳能电池、第二太阳能电池以及第三太阳能电池，将所述第一太阳能电池的带隙视为a、第二太阳能电池的带隙视为b、第三太阳能电池的带隙视为c，abc，a的取值范围为2.0ev‑2.5ev，b的取值范围为1.4ev‑1.7ev，c的取值范围为1.1ev‑1.5ev。本申请还提供一种太阳能电池的制备方法。本申请提供的三结叠层太阳能电池，采用三层叠层结构，三层叠层结构的电池带隙从上到下依次减小，使得所述太阳能电池不仅可以保证全光谱吸收，带隙可调性大，提高电池性能，而且还可以降低成本、简化制备工艺。

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摘要：本发明涉及一种堆叠状的单片的正置变质的多结太阳能电池，其具有：至少一个第一子电池，第一子电池具有第一带隙、第一晶格常数，并且超过50％由锗组成；布置在第一子电池上方的第二子电池，第二子电池具有第二带隙和第二晶格常数；布置在第一子电池和第二子电池之间的变质缓冲部，变质缓冲部包括至少三个层的序列，三个层具有在第二子电池的方向上逐层增大的晶格常数；布置在变质缓冲部和第二子单元之间的第一隧道二极管，第一隧道二极管具有n+层和p+层，其中，第二带隙大于第一带隙，第一隧道二极管的n+层包括InAlP，第一隧道二极管的p+层包括含As的III‑V族材料，在n+层和p+层之间布置有中间层，中间层分别比n+层更薄且比p+层更薄。

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摘要：本发明提供一种叠层太阳能电池，包括背面电极、底层电池、顶层电池、正面电极、位于所述底层电池和所述顶层电池中间的结间导电层，所述结间导电层包括至少两层透明导电薄膜，不同的所述透明导电薄膜的功函数不同。相较于现有技术，本发明通过改善叠层电池结间导电层的性质，能够很好地匹配两侧的电池能级，且使得能带从底层电池到所述顶层电池的过渡更加连续，从而降低其与两侧电池的接触电阻，有助于改善载流子传输，提升电池FF，有效提高电池转化效率，对叠层电池及光伏行业的发展都有重要的意义。

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摘要：本发明公开了一种锗基晶格失配四结太阳电池，属于太阳电池技术领域，其特征在于，自下而上依次包括：锗衬底、GaInP成核层、GaInAs缓冲层、第一隧穿结、(AlGa)1‑bInbAs第一晶格渐变缓冲层、(AlGa)1‑xInxAs/(AlGa)1‑xInxAs第一布拉格反射镜、Ga1‑xInxAs子电池、第二隧穿结、(AlGa)1‑cIncP第二晶格渐变缓冲层、AlGaAs/AlGaAs第二DBR，Al1‑zGazAs子电池、第三隧穿结、(AlGa)1‑vInvP子电池、GaInAs帽层；通过采用上述技术方案，本发明中的锗基晶格失配四结太阳电池具有光电转换效率高、抗辐照性能好的优点。

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摘要：本发明公开了一种柔性四结太阳电池及其制备方法与应用。上述柔性四结太阳电池包括以下结构；AlxGaInyP子电池层/AlzGaAs子电池层/GakIn1‑kAsmP1‑m子电池层/InhGaAs子电池层；其中，x＝0～～0.22，y＝0.48～1，z＝0～0.12，k＝0.12～0.16，m＝0.28～0.42，h＝0.50～0.55。本发明的柔性四结太阳电池，具体涉及了多种电池组合与相应的结构，实现了太阳电池中各子电池之间的晶格匹配和光电流的匹配，使得本发明的柔性四结太阳电池的光电转换效率可以达到35.1％，功率质量比可以达到0.728KW/Kg。

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摘要：本申请公开了一种彩色叠层光伏器件，包括下层电池、光学反射层、串联层以及上层电池，所述串联层连通所述下层电池和上层电池；所述光学反射层位于所述下层电池和上层电池之间，通过调节所述上层电池和/或所述光学反射层控制所述彩色叠层光伏器件呈现的色彩。本申请的彩色叠层光伏器件，在上层电池和下层电池之间插入光学反射层，使叠层光伏器件整体在450‑800nm波段具备反射峰，解决了可见光波段彩色反射峰及其余波段光谱能量不能被上层电池吸收利用的问题，并且还确保叠层光伏器件的上层电池在可见光波段具备较高的效率，从而使得叠层光伏器件整体在呈现彩色的同时具备较高的光电转换效率。

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摘要：本发明公开了一种GaInP/GaAs/AlGaSb三结级联太阳电池及其制备方法。该三结级联太阳电池包括与GaAs晶格匹配的GaInP/GaAs双结电池以及AlGaSb单结电池，通过生长GaAs/AlGaSb间90°失配位错量子点阵列将与GaAs晶格匹配的GaInP/GaAs双结电池和AlGaSb单结电池串联在一起，形成GaInP/GaAs/AlGaSb三结太阳电池。该三结电池设计简单且可获得穿透位错密度较低的电池材料，即可有效提高三结太阳电池的光电转换效率；另一方面该三结太阳电池厚度远远小于目前的电池，即减少原材料的使用，可以大大降低电池成本并广泛应用在民用领域。

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发明人：崔巍;姚铮 -专利权人：嘉兴阿特斯技术研究院有限公司
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本实用新型提供一种叠层太阳能电池，包括背面电极、底层电池、顶层电池、正面电极、位于所述底层电池和所述顶层电池中间的结间导电层，所述结间导电层包括至少两层透明导电薄膜，不同的所述透明导电薄膜的功函数不同。相较于现有技术，本实用新型通过改善叠层电池结间导电层的性质，能够很好地匹配两侧的电池能级，且使得能带从底层电池到所述顶层电池的过渡更加连续，从而降低其与两侧电池的接触电阻，有助于改善载流子传输，提升电池FF，有效提高电池转化效率，对叠层电池及光伏行业的发展都有重要的意义。

一种TCO叠层异质结太阳能结构-202123067756.2
发明人：李莎;黄金;鲁林峰;李东栋;杨立友;王继磊;鲍少娟;杨文亮;师海峰;任法渊;贾慧君 -专利权人：晋能清洁能源科技股份公司
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本实用新型提供一种TCO叠层异质结太阳能结构，包括基底，所述基底正面依次设置正面本征非晶硅薄膜、正面掺杂非晶硅薄膜、正面第一层透明导电薄膜、正面第二层透明导电薄膜和正面金属电极；所述基底背面依次设置背面本征非晶硅薄膜、背面掺杂非晶硅薄膜、背面第一层透明导电薄膜、背面第二层透明导电薄膜和背面金属电极。本实用新型极大程度上控制了异质结电池的结构，解决了光学性能和电学性能无法兼得的问题，进一步提高太阳能电池的转化效率，降低了成本。

含有亚结构的钙钛矿-HIT叠层太阳能电池-202123155369.4
发明人：袁晨辰;田清勇;牛欢欢;陈伟中;汪荣峰;范利生;陈加坡;范斌 -专利权人：昆山协鑫光电材料有限公司
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本实用新型公开了一种含有亚结构的钙钛矿‑HIT叠层太阳能电池。所述含有亚结构的钙钛矿‑HIT叠层太阳能电池包括叠层设置的异质结电池单元和钙钛矿电池单元，所述异质结电池单元的表面具有亚结构绒面，所述钙钛矿电池叠设在所述异质结电池单元的亚结构绒面上；以及第一栅线和第二栅线，所述第一栅线与所述钙钛矿电池单元电连接，所述第二栅线与所述异质结电池单元电连接。本实用新型实施例提供的一种含有亚结构的钙钛矿‑HIT叠层太阳能电池，其中的HIT异质结电池与钙钛矿电池结合的表面具有亚结构绒面，该亚结构绒面的起伏度更小，从而使钙钛矿电池产生的电子能够被更好的收集，进而提高电池整体的电池效率。

一种太阳电池结构及其制备方法-202010506695.6
发明人：冯康宁;宋明辉;魏成泰;刘冠洲;陈文浚 -专利权人：天津三安光电有限公司
申请日： 2020-06-05 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本发明公开了一种太阳电池结构及其制备方法，所述电池结构包括：支撑衬底，包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；下电极，设置于支撑衬底的第一表面之上；键合金属层，设置在支撑衬底的第二表面之上；外延叠层，设置于键合金属层之上；上电极，设置于外延层之上；所述电池结构存在因键合不牢固，外延层脱落而导致键合金属层裸露的爆点；其特征在于：还包含绝缘保护层，位于所述爆点区域之上。采用本发明中的太阳电池结构，可有效解决爆点导致太阳电池漏电或者短路的问题，保持爆点区域次栅线的连贯性，提高光生电流收集能力，从而有效提高大面积太阳电池产品良率。

一种多结太阳能电池及制作方法-202111565017.8
发明人：吴真龙 -专利权人：扬州乾照光电有限公司
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本发明提供了一种多结太阳能电池及制作方法，该多结太阳能电池包括衬底、第一子电池、以及第二子电池。在该多结太阳能电池中，第一子电池为(AlxGa1‑x)1‑yInyP电池，且第一子电池的晶格常数小于第二子电池的晶格常数。在(AlxGa1‑x)1‑yInyP电池中，减小In组分和减小Al/Ga比例，既可以保证(AlxGa1‑x)1‑yInyP材料带隙不变化，又可以减小第一子电池的晶格常数。与此同时Al/Ga比例的减小还可以进一步提高第一子电池中(AlxGa1‑x)1‑yInyP材料的材料质量和少子寿命，从而提高电池的光电转换效率。

一种钙钛矿/晶硅叠层太阳电池结构-202010558387.8
发明人：寿春晖;闫宝杰;曾俞衡;盛江;叶继春;丁莞尔;郑晶茗 -专利权人：浙江浙能技术研究院有限公司;中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2020-06-18 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： H01L31/0725
摘要：本发明涉及一种钙钛矿/晶硅叠层太阳电池结构，包括：底电池和钙钛矿顶电池；所述底电池为晶硅类‑PERC底电池或晶硅类‑PERT底电池；所述钙钛矿顶电池包括钙钛矿电池载流子传输层A、钙钛矿吸收层、钙钛矿电池载流子传输层B、透明导电膜和顶电极栅线；所述顶电极栅线位于透明导电膜顶部。本发明的有益效果是：这种钙钛矿/晶硅类‑PREC或钙钛矿/晶硅类‑PERT可以利用目前晶硅PREC或PERT太阳电池的生产线，只需做少量的改进，即可制备出良好的底电池，提高太阳电池效率，降低钙钛矿/晶硅叠层电池的生产成本；本结构可以形成可靠的全表面隧穿结接触，无整流效应；制备工艺完全兼容现有硅电池生产方法，可全表面均匀制备，工艺简单，可靠性强。

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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[发明专利]一种四结级联太阳电池及其制备方法在审

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