CN101246929A - 多结薄膜光伏器件的制作 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多结薄膜光伏器件的制作方法。在基于硅薄膜的由多个p－i－n单元依序叠加形成的多结光伏器件中，一个复合层在至少一对相邻单元的n层和p层之间形成，从而消除n－p分界面的导电屏障并改善多结光伏器件的性能。复合层由含有带隙缩窄元素，如锗、锡、镓的重掺杂的n型和p型硅薄膜合金构成。厚度不大于6纳米的窄带隙复合层可以是非晶态的或是纳米晶态的。

Description

多结薄膜光伏器件的制作

技术领域

本发明公开了多结光伏器件及其构成方法，特别涉及到改善结构致使功效和稳定性大大提高的基于硅薄膜的多结光伏器件。

背景技术

近年来，薄膜太阳能光伏电池和大面积模块(光电组件)的开发已受到世界范围的瞩目。氢化非晶硅，特别是纳米晶硅(纳米硅)广泛应用于商业及住宅光电器件的巨大潜力已经显现出来。在低于260℃的温度下制成的氢化硅薄膜光电器件有一个重要特征，就是通过大面积沉积所述半导体硅薄膜和电接触层，使用廉价的基板材料和精湛的处理方法和设备，使其同时具有低生产成本和良好性能的优势。在同一基板上进行的激光刻线制程，允许多个太阳能电池形成，并被单一的电路集成串联，在薄膜沉积的过程中直接生成大面积光伏模块(模板)。

光伏(PV)器件，又称为太阳能电池或光电转换装置，被用于将辐射能(例如太阳光、白炽光或荧光)转换成电能，这一转换的实现被称为光伏效应。当辐射穿过光电器件并被器件的活性区吸收时，电子对和空穴产生了。电子和空穴被器件里的电场分离开来，并被外电路收集。

根据已知的基于非晶硅或纳米晶硅及其合金的太阳能电池的构造，内置电场在由基于非晶硅(a-Si)或纳米晶硅(nc-Si)材料的p型、i型(本征)和n型层组成的结构中形成。以下所指的硅薄膜包括硅锗合金材料，实际上是氢化材料。图1所示的是一个典型的p-i-n型太阳能电池，它是由以下部分组成：一个具有高透明度和结构稳定的首层或基板1；一个在基板1上形成的透明导电氧化物前电极(前接触层)2；一个p层6，一个i层8，一个n层9，另一个透明导电膜22，一个金属膜45，一个密封性的粘合剂46和一个防护板21组成。透明导电膜22和金属膜45一起作为器件反光体和背接触层(背电极)，它们被合称为反光电极。在操作中，如箭头所示，阳光从太阳能电池基板1的外侧穿过，虽然有时候p型纳米晶硅(nc-Si)也被使用，但通常选择作为p层6的材料是一种硼掺杂的、宽带隙的非晶硅合金，例如非晶硅碳(a-SiC)，非晶硅氮(a-SiN)或者非晶硅氧(a-SiO)。光伏“吸收层”或i层8(又称转换层)通常由非晶硅、纳米晶硅或非晶硅锗合金构成。磷掺杂的n层9通常由非晶硅或纳米晶硅组成。前透明导电氧化物电极层2通常是由氟掺杂的锡氧化物(SnO₂:F)组成。透明导电膜22通常是铝掺杂的氧化锌(ZnO:Al)和金属膜45。因为吸收层或本征i层8相当薄(非晶硅不厚于500纳米，纳米晶硅不厚于2500纳米)，前透明导电氧化物电极层2，具有在沉积中形成的起伏纹理的表面(texture，绒面)。图1所示的起伏表面，使得入射的光散射开来，增长光在i层8中的光路径长度，从而增强i层对长波光的吸收(光陷阱效应)。

在具有p-i-n型结构的光伏电池中，当光辐射被本征层或i层(吸收层)吸收时，光致电子空穴对形成。在内置电场的影响下，电子流向n型导电区域，空穴流向p型导电区域，使它们发生分离，这种基于吸光后的电子空穴流动产生了光伏电池的光电压与光电流。

很重要的一点是用来制造光伏器件的半导体材料能够将辐射尽可能地吸收，以高产量的产生电子和空穴，并且转换为有用的电能，提高转换效率。在这方面，因为对辐射的吸收率高，非晶硅相对其他用于制成太阳能电池的材料，例如多晶硅来说，是一种很适合用于光伏器件的材料。事实上，厚度薄于1微米(1000纳米)的非晶硅可比多晶硅多吸收40％以上的辐射。其它与非晶硅相似的材料，如非晶硅锗合金、纳米晶硅同样适用于薄膜光伏电池。在下文中，“薄膜硅”笼统地代表氢化非晶硅、纳米晶硅及其合金薄膜。

在目前已知技术的p-i-n型薄膜硅光伏电池中，夹在p层和n层之间的非掺杂的i层远远厚于p层和n层。本征i层的作用是阻止电子空穴在被内置电场分离前复合(recombination)。如果光辐射首先进入到p层，这种结构通常被称为p-i-n型。如果辐射由n层而进入i层，这种结构通常被称为n-i-p型。

有的入射光被掺杂层(p层和n层)吸收，因为这些层产生的载流子寿命极短，在被收集前就迅速复合。因此，在掺杂层的吸收对光伏电池光电流的生成没有帮助。因此掺杂层的最小吸收会增强p-i-n型光伏电池的短路电流。具有宽能带隙p层的功能之一，就是最大限度地减小p层的光吸收损耗，而不减弱其对内置电场的贡献。通过调整p层的能带隙(光带隙)，p层的吸收损耗可以通过包括p层带隙加宽材料(通常包括碳、氮、氧和硫等元素)而最小化。例如，p层通常由上述的硼掺杂的具有p型导电性的非晶硅碳(a-SiC)组成。但是，对p层带隙加宽材料的增加，必然导致了它的电阻率上升。因此，带隙加宽材料在p层中的浓度(原子成分百分比)不可太高，它被光电器件的内部电阻的最大许可值所限制。理想的宽带隙的非晶硅合金p层具有适当的掺杂效率和导电性，且具有例如大于2.1-2.2eV的光能带隙。

n层的作用是与本征层形成一个整流结。为了增强这一功能，制成一个具有高导电性的n层是令人期待的。同时，提供一个宽光带隙的n层也是必要的，因为如前所述，n层中产生的载流子对电池的光电流没有贡献。可惜的是，和p层情况相同，对n层的上述带隙加宽材料添加导致了n层电阻的提高。因此，通常被加入n层的带隙加宽材料的原子浓度，受到其可接纳范围内电阻率的限制。

光伏电池能高效地将光能转换为电能。为了改善其能量转换效率，在世界范围内曾有多种研究项目被运行实施。一种已知的成功改善能量转换效能的技术方法是形成一个叠式太阳能电池，也称为多结太阳能电池，它可以有效的增加各种能量和波长的被吸收光子的总量。这可以使光伏器件的输出光电流最大化。一个具有更高光吸收性的多结光伏器件由两个或多个光伏电池叠加形成。每结电池或每个p-i-n排序(单元)被称为一结。这种多结光伏器件，在技术中也称为叠式(tandem)太阳能电池，在美国专利号为4272641和美国专利号为4891074的专利中公开。这些专利特别讲述了多结非晶硅太阳能电池的构造中每结电池具有上述p-i-n结构。

比起单结器件，多结太阳能电池提高了基于硅薄膜的、性能持久的光伏器件的转换效率和稳定性。基于硅薄膜的太阳能电池通常根据i层(吸收层或转换层)的材料命名。例如，如果i层是非晶硅，电池就称为非晶硅太阳能电池；如果i层是非晶硅锗，电池就称为非晶硅锗太阳能电池。多结太阳能电池由多个具有p-i-n结构的单元“首尾”连接而组成，前一结的n层置于后一结的p层之上。比如，非晶硅/非晶硅锗指地就是由非晶硅顶结和非晶硅锗底结上下相连形成的双结叠式光伏器件。

一般多结光伏器件中，短波长光首先被顶结或首结(最接近光入射面的光伏单元)吸收，波长较长的光被第二结或可能存在的其后结的光伏单元吸收。这样的多结光伏器件紧密连接，每结都是由p层，i层和n层(p-i-n型光伏单元)组成。多结器件中的首结i层、第二结i层和其余结i层分别具有渐窄的光能带隙以至于有效地吸收太阳辐射。因此，每结的本征i层(吸收层)设计成为所给太阳光谱比例的光感应层，例如，具有相当大光能带隙的非晶硅或非晶硅碳(a-SiC)通常被用来构成临近于光介面的第一结，相比于非晶硅、具有较小的光能带隙的非晶硅锗被用来构成远离于光介面的结(光伏单元)，因为非晶硅锗光伏i层可以吸收很难被非晶硅吸收的红外线区域中较长波长的光。这使得叠式太阳能电池可以有效吸收太阳光以产生能量。另一种吸收较长波长的可选材料是纳米晶硅，它通常被用于多结太阳能电池的底结(末结)。

为了使多结p-i-n型光伏器件发挥最大性能，每个光伏单元的电流必须畅通无阻的流向叠式电池中的相邻单元。然而，多结p-i-n型光伏器件的本性，例如p1-i1-n1-p2-i2-n2...，导致了一个n-p结产生于每个p-i-n光伏单元与其电路相串联的相邻光伏单元的分界面上。不利地是，每一个n-p结是一个具有与由每个相邻结光伏单元产生的光伏电压相反极性的二极管，n-p结是与光电流流向相反的非线形单元。界面区域电荷的累加(光载流子的积累)会生成与光伏单元电压相反的光电压，光电流收集被反向结效应阻止，造成器件的内功率损耗，导致多结光伏器件的效率降低。因此，在多结光伏器件(包括叠式非晶硅和纳米晶硅太阳能电池)的运作中，复合过程至关重要。相比于单结太阳能电池，这是制造性能优越的多结光伏器件的主要难题之一。

解决上述由n-p结所造成问题的方法是调整多结光伏器件的结构，使每对相邻光伏单元之间的界面起到一个复合结(隧道结)的作用。一个已知制造由晶体半导体材料(例如晶体硅)构成的多结光伏器件的相邻光伏单元之间的复合结的方法是分别重掺杂由相邻单元构成n-p结的n层和p层。然而，这种制造隧道结的方法不能简易地被应用于上述基于薄膜硅的多结p-i-n器件，因为非晶硅不容易被掺杂以生长成有高导电率的薄膜。宽能带隙合金，比如构成非晶硅p-i-n型光伏器件中p层或n层的首选材料非晶硅碳(a-SiC)和非晶硅氮(a-SiN)，可被用来尽可能提高多结器件中的每个光伏单元的光传输率，但想让它们取得足够高的电导率尤其困难。于是，对由高掺杂的、宽带隙合金构成的、非晶硅多结p-i-n型光伏器件的p层或n层的尝试并没有取得令人满意的复合层，也就是在相邻光伏单元之间存在着n-p反向结。

与复合层接触的分别是前置光伏单元的n层和后置光伏单元的p层。一个形成基于硅薄膜的多结p-i-n型光伏器件的相邻光伏单元之间复合结的方法在美国专利号为4272641的专利中公开了。那就是在相邻p-i-n单元之间放置一个额外的隧道结，它是用金属陶瓷或金属薄膜和陶瓷薄膜构成，以下称为“金属层”。金属层的功能是和相邻光伏单元相联合，减小上述相邻单元之间的电流障碍。但是额外金属层的形成大大延缓了光伏器件的制造过程。为了使薄膜硅的多结光伏器件使用这种金属层，首结光伏单元在第一真空沉积系统中生成，例如一个等离子体增强化学气相沉积反应室。然后器件必须从等离子体增强化学气相沉积反应室中取出并被放置到第二真空(材料)沉积系统中，例如金属层在其中生成的溅射装置。最后器件必须被放回到第一真空沉积系统中，在金属层上形成第二结(第二个光伏单元)。当然，如果器件包含两个以上的单元，两个沉积系统中的转换过程必须被延续。根据这种过程制造多结光伏器件需要额外的沉积系统和时间，这导致了器件的整个成本增加和生产量降低。

另一个被广泛应用的形成一个用于低温等离子体增强化学气相沉积法生成基于硅薄膜的多结光伏电池的复合层(隧道结)的方法是引入一个比掺杂的非晶硅导电性更强的、重掺杂的薄纳米晶硅层。然而，由于低温下等离子体过程中硅薄膜的结晶成核阶段相当漫长，纳米晶硅复合层的生长太费时间，而且由于此类薄膜缺乏足够的晶化度，它的性能也不理想。在大面积基板上沉积的纳米晶硅也通常具有不良的均匀性，在批量生产光伏器件中是一个突出的问题。因此，纳米晶硅复合层在推进太阳能电池性能方面不是个实际的解决方案，它只是一个实验室里的手段(窍门)，无助于实现性能优良的光伏模板的低成本产业化。我们迫切需要另外一类适用于基于薄膜硅的大型光伏模板的工业化生产的复合层及其生长方法。

发明内容

基于上述考虑，申请人拟订了本发明的首要目的：提供一个基于硅薄膜的整体转换效率大大提高的多结光伏器件。

本发明的另一个目的是，提供一个基于硅薄膜的多结光伏器件，其特征是包含了一个在相邻单元之间的、不限制多结光伏器件功率产生的复合层。

本发明的进一步目的是，提供一种使用与基于硅的薄膜生长过程兼容的等离子体增强化学气相沉积方法来生长具有充分导电性的、窄能带隙的硅合金薄膜。

为了达到上述发明目的，本发明采用一种多结光伏器件，它由一个透明基板；一个在透明基板上形成的透明电极；在透明电极上依序形成的多个光伏单元；一个在末结光伏单元上形成的背电极和至少一个放置在一对相邻光伏单元间的基于硅的复合层组成。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1显示了一个基于硅薄膜的单结光伏电池的层状结构。

图2显示了一个由两个p-i-n光伏单元和置于其间的复合层组成的双结光伏器件的层状结构。

图3显示了一个由三个光伏单元和两个复合层组成的三结光伏器件的层状结构。

具体实施方式

依照本发明，一种制造由多个光伏单元组成的、基于硅薄膜的多结p-i-n型光伏器件时，使得相邻光伏单元之间具有无阻碍连接的方法是加入一个重掺杂的硅合金薄膜，它含有使能带隙缩窄的元素，从而产生高导电性和高电子缺陷密度，以便于来自两个相邻光伏单元的电子和空穴在界面复合。掺杂的、超薄的、具有窄能带隙的、基于硅的复合层的添加，使得硅薄膜多结光伏模板，例如a-Si/a-Si、a-Si/a-SiGe和a-Si/nc-Si双结光伏器件，a-Si/a-SiGe/nc-Si和a-Si/nc-Si/nc-Si三结光伏器件，获得更高的生产量和更可靠的生产过程。用任何一种可大面积沉积的常规低温等离子体增强化学气相沉积设备，相比于纳米薄膜，超薄的非晶薄膜的生长更快更容易。比如，在双结器件p1-i1-n1-p2-i2-n2中，被置于n1和p2之间分界面的复合层可以有效地将从两边的p-i-n单元流出的电子和空穴中和。

复合层的必备条件是具有的能带隙要比与复合层接触的两个掺杂层的能带隙窄。半导体材料的带隙变窄通常导致了在复合时能量释放的减少和复合过程效率的极大提高。硅薄膜中的合金成分可以使其能带隙收缩，提高暗导电率，亦即增加可轻易与多结光伏器件中相邻光伏单元产生的电子和空穴复合的移动电子和空穴的浓度。相比较而言，掺杂的、不含合金的硅薄膜不具有足够的暗电子和空穴密度以便在n-p结两边没有电荷累加的情况下提供直接完全的定域复合。例如，非晶硅锗(a-SiGe)合金比非晶硅的能带隙窄。相同的掺杂程度下，窄带隙的非晶硅锗薄膜比非晶硅为过剩载流子的复合提供了更有效的路径。

许多带隙收缩元素可被用来与硅形成合金，并用等离子体增强化学气相沉积法形成硅合金薄膜，包括最常见的锗(Ge)和其它元素，例如锡(Sn)、硒(Se)和镓(Ga)。用锗和锡来收缩硅合金的能带隙非常有效。且由于硅、锗和锡是同一族元素(第四族)，所以它们的合金薄膜保持了良好的掺杂效率。

非晶硅锗的能带隙可以随合金材料中锗原子浓度的改变而连续性地改变。非晶硅锗合金或纳米晶硅锗合金的能带隙随着锗含量的增加而递减。为了限制复合层的光损耗，硅合金中带隙缩窄元素的浓度应当被控制在尽可能小的范围，层的厚度也应尽可能的薄。例如，复合层的厚度应该小于6纳米，更好小于4纳米，最好小于2纳米。使用与生长基于硅的多结光伏器件中其它基于硅的膜层相同的常规化学气相沉积装置，等离子体增强化学气相沉积法是一种在不超过280℃的较低温下生长这种超薄膜层的理想方法。p型或者最好n型掺杂可以在等离子体增强化学气相沉积过程中向源气体混合物中引进掺杂剂而完成。p型掺杂的含硼源气体包括乙硼烷(B₂H₆)、三氟化硼(BF₃)、三甲硼(TMB，B[CH₃]₃)。n型掺杂的源气体包括磷烷(PH₃)、三氟化磷(PF₃)、砷烷(ArH₃)。

一个用等离子体增强化学气相沉积方法形成的、由硅合金构成的附加复合层，不会阻碍光伏器件的生产过程。在本发明首选的实施中，复合层的生长，是在用来沉积多结光伏器件中其它基于硅的p层，i层和n层的同一个等离子体沉积装置中进行的。

复合层可以是具有带隙小于1.2eV的掺杂的纳米晶硅和超薄掺杂的硅锗合金的化合物。这样的合成复合层包括nc-Si n⁺和a-SiGep⁺的合成或a-SiGe n⁺和nc-Sip⁺的合成。这里n⁺和p⁺代表超重掺杂的n层和p层。如果带隙或锗浓度和掺杂程度选择适当，各种不同锗含量的a-SiGe n⁺和a-SiGep⁺合成是另外一种可行的不用纳米晶硅的方法。理论上，含锗的最佳复合层是一个纳米晶硅锗薄膜(nc-SiGe)。然而这样的合金极其难以生成超薄膜层，尤其是在大面积的基板上均匀性地生成。

以下例子体现了基于硅薄膜的多结光伏器件中，基于窄能带隙硅合金的，最好是非晶硅锗合金的超薄膜复合层的有效性能。

实施例一：

图2中双结薄膜硅光伏电池由生长在基于基板1的透明电极2上的两个光伏单元6-8-9(p1-i1-n1)和26-28-29(p2-i2-n2)组成。背电极由透明导电氧化物层22和金属膜45组成。密封层46和防护板21相继附在硅薄膜上。首结单元6-8-9(p1-i1-n1)的本征i层8最好由能带隙范围在1.7-1.8eV之间的非晶硅构成，同时末结单元26-28-29(p2-i2-n2)的i层28最好由能带隙范围在1.4-1.5eV之间的非掺杂的非晶硅锗或者带隙范围在1.1-1.2eV之间的纳米晶硅构成。为了减少光损耗、保持每个单元之间的内置电场的强度，首结单元的n1层9是由非晶硅组成，同时末结单元的p2层26是由非晶硅碳或一种含硅混合物的纳米晶硅形成。根据本发明，由最好是n型掺杂的窄能带隙非晶硅锗组成的复合层13被放置在n1层9和p2层26之间以形成内部的近似欧姆型的接触，使得从层9流出的电子和从层26流出的空穴可以畅通无阻的复合。这样，原先存在的n-p界面效应导致的电阻完全被层13所消除。为了使复合层13的光吸收量最小，非晶硅锗层13的锗原子浓度必须保持在25％以下，同时层的厚度应当不超过6纳米，最好不超过3纳米。事实上，一个厚度在1-2纳米之间的超薄复合层13可以非常有效地移除大部分产生于直接接触n1层9和p2层26之间的反向结障碍效应。非晶硅锗复合层13可用等离子体沉积方法，使用含有硅烷、锗烷、磷烷和氢气的源气体混合物，在数秒内形成。

实施例二：

图3显示的基于薄膜硅的三结光伏器件，是由顶结p1-i1-n1(6-8-9)，中结p2-i2-n2(26-28-29)和底结p3-i3-n3(36-38-39)叠加组成的。吸收层也就是本征层i1、i2和i3(8，28，38)可以由a-Si、a-SiGe和a-SiGe构成，或者可由a-Si、a-SiGe和nc-Si构成。另外组成这三个光伏单元i层的材料选择是a-Si、a-Si和nc-Si(非晶硅、非晶硅、纳米晶硅)。此三结光伏器件的其它组成部分与图2所示的双结光伏器件相同，包括基板1；透明导电氧化物电极2；由透明导电氧化物22和金属膜45组成的背电极；粘合密封剂46和封底片21。根据本发明，一个或两个复合层被引入三结光伏器件结构。在图3所示的例子中，复合层13被放置在顶结6-8-9和中结26-28-29之间。另一个复合层23被放置在中结26-28-29和底结36-38-39之间。因为第一复合层13比第二复合层23更接近于器件的光界面并且应当尽可能的少吸收光，所以第一复合层13更难使它的带隙、掺杂程度和厚度最优化。对层13较理想的选择是重磷掺杂的n型非晶硅锗合金，这种合金的锗原子浓度大约在10-15％之间，带隙接近于1.6eV，厚度不超过6纳米，最好不超过3纳米。还有一种作为复合层13和23的材料是n型或p型非晶硅锡合金(a-SiSn)，这种合金的锡原子浓度在3-10％之间，厚度应当不超过5纳米，更好不超过3纳米，最好不超过2纳米。

复合层13和23最好比其它与之直接接触的掺杂层导电性更好。由于消除了具有能带隙大于1.7eV的基于硅薄膜的n层或p层间形成的电流障碍反向结，三结光伏器件的光伏转换效率被大大提高了。厚度不大于3纳米的超薄复合层不会在多结光伏器件中产生过多的光损耗。也就是说对复合层的利用是利远大于弊的。根据本发明，由复合层组成的三结光伏器件，特别是大面积光伏模板可以被高质高量、以低成本可靠地生产。

Claims (8)

1. 一个多结光伏器件，由多个基于硅薄膜的光伏单元重叠而成，每个光伏单元由以下部分组成：

a.一个p层，由硼掺杂的氢化非晶硅及其合金构成，厚度不超过30纳米；

b.一个n层，由磷掺杂的氢化非晶硅及其合金构成，厚度不超过50纳米；

c.一个i层，由非掺杂的氢化非晶硅及其合金构成，并被放置在所述p层和所述n层之间；

所述的多结光伏器件，其特征在于：所述氢化非晶硅及其合金包括非晶硅及其合金、纳米晶硅及其合金以及混相硅及其合金。所述光伏单元相继串接形成叠式排列，每个后列单元的i层能带隙宽度小于其前列单元的i层能带隙宽度，并且至少任何相邻光伏单元中的一对被一个复合层连接起来。所述复合层是由掺杂的硅合金薄膜组成，其厚度不超过6纳米，能带隙不宽于所述复合层直接接触的相邻光伏单元中的n层和p层的能带隙宽度。

2. 根据权利要求1所述的多结光伏器件，其特征在于：所述的复合层的制作方法包括以下步骤：

a.提供一种源气体混合物包括：

i.至少一种含硅气体；

ii.至少有一种气体含有能带隙收缩元素，包括锗、锡、镓、硒和锑；

iii.一种含掺杂元素的气体，包括磷烷和乙硼烷；

iv.一种选择性的由氢气和/或惰性气体组成的稀释气体。

b.用等离子体增强化学气相沉积过程，生成所述复合层。

3. 根据权利要求1所述的多结光伏器件，其特征在于：每一对相邻光伏单元都是由一个厚度不超过6纳米、能带隙不宽于相邻n层和p层的能带隙的、掺杂的硅合金薄膜组成的复合层连接起来。

4. 根据权利要求2所述的多结光伏器件，其特征在于：制作所述的复合层时，所用的源气体混合物还包括含有附加元素，如含氟、氯、氧、碳、氮的气体种类和金属元素，如铝、钛、铟和钨。

5. 根据权利要求2所述的多结光伏器件，其特征在于：制作所述的复合层时，所用的基板温度不超过260℃。

6. 根据权利要求1所述的多结光伏器件，其特征在于：所述光伏单元中的至少一个单元具有一个厚度不小于1000纳米的纳米晶硅组成的i层。

7. 根据权利要求1所述的多结光伏器件，其特征在于：所述的重叠而成的光伏单元中的第一个光伏单元的i层和第二个光伏单元的i层都是由不含锗的氢化硅薄膜，包括氢化非晶硅和纳米晶硅薄膜构成的。

8. 根据权利要求1所述的多结光伏器件，其特征在于：所述的复合层由多个薄膜构成，包括掺杂的硅合金薄膜、透明导电氧化物、导体和半导体陶瓷和金属合金。

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