CN102629631A - 光伏装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明的一个方面，提供一种光伏装置。光伏装置包括：第一半导体层；p+型半导体层；以及置于第一半导体层与p+型半导体层之间的夹层，其中夹层包括镁和碲。

Description

光伏装置
技术领域
一般来说，本发明涉及光伏装置。更具体来说，本发明涉及光伏装置的改进的背接触(back contact)。
背景技术
薄膜太阳能电池或光伏装置通常包括设置在透明衬底上的多个半导体层，其中一层用作窗口层以及第二层用作吸收体层。窗口层允许太阳能辐射穿透到吸收体层，在吸收体层将光能转换成可用电能。碲化镉/硫化镉(CdTe/CdS)异质结基的光伏电池是薄膜太阳能电池的一个这种示例。
碲化镉(CdTe)基的光伏装置通常展示较低功率转换效率，这可归因于相对于材料的带隙的较低开路电压(Voc)，这部分是因为CdTe中的低有效载流子浓度和短少数载流子寿命。通常由薄膜CdTe装置呈现的短少数载流子寿命可归因于在使用近空间升华(或CSS)以较低温度(500-500℃)来生长薄膜CdTe时发生的高缺陷密度。高缺陷密度引起彼此偏移的施体和受体状态的存在，从而产生CdTe的每立方厘米(cc)1011至1015的范围之内的有效载流子密度。
此外，由于碲的低可用性而存在对于减小CdTe层的厚度的增强的推动以及还存在对于具有“n-i-p”配置的光伏装置的增强的兴趣。但是，更薄的CdTe层可导致背接触和较低开路电压的电子-空穴对的复合。因此，使薄膜CdTe光伏电池中的背接触层的电子/空穴对的复合为最小会是合乎需要的。
此外，提高CdTe太阳能电池的电池效率的问题包括CdTe的高功函数。CdTe的高功函数允许能够用于形成与CdTe层的欧姆背接触的金属的狭窄选择。改进背接触电阻的一种方式包括增加CdTe层与背接触层的接触点附近的区域中的载流子浓度，其中背接触层是金属层。例如，对于p型CdTe材料，增加载流子浓度相当于增加CdTe材料中的p型载流子，以便在与背接触层接触的CdTe层的背面形成“p+层”。但是，例如，用于形成p+层的典型方法可造成诸如金属通过CdTe扩散从而引起降级和环境问题之类的缺点。
因此，需要提供改进的背接触层配置，以便提供改进的界面并且使背接触的电子/空穴对的复合为最小。此外，需要提供具有改进的背接触以提供预期功率转换效率的节省成本的光伏装置。
发明内容
提供本发明的实施例以满足这些和其它需要。一个实施例是一种光伏装置。光伏装置包括：第一半导体层；p+型半导体层；以及置于第一半导体层与p+型半导体层之间的夹层，其中夹层包括镁和碲。
另一个实施例是一种光伏装置。光伏装置包括支承以及设置在支承上的第二导电层。光伏装置还包括设置在第二导电层上的n型半导体层以及设置在n型半导体层上的基本本征半导体层。光伏装置还包括设置在基本本征半导体层上的p+型半导体层以及设置在p+型半导体层上的第一导电层。夹层置于p+型半导体层与基本本征半导体层之间，其中夹层包括镁和碲。
附图说明
通过参照附图阅读以下详细描述，将会更好地理解本发明的这些及其它特征、方面和优点，附图包括：
图1是按照本发明的一示范实施例的光伏装置的示意图。
图2是按照本发明的一示范实施例的光伏装置的示意图。
图3是按照本发明的一示范实施例的光伏装置的示意图。
附图标记说明
100光伏装置；110第一半导体层；120夹层；130p+型半导体层；140第一导电层；150第一半导体层；160第二导电层；170支承；180缓冲层；200太阳能辐射。
具体实施方式
如下面详细论述，本发明的实施例的一部分提供用于光伏装置的改进的背接触。在一个实施例中，改进的背接触包括吸收体层、p+型半导体层以及置于吸收体层与p+型半导体层之间的夹层。在一些实施例中，夹层可提供吸收体层与p+型半导体层之间具有低浓度的缺陷状态的界面。在某些实施例中，夹层包括镁和碲，并且具有基本上与吸收体层材料的晶格常数匹配的晶格常数，因而形成改进的界面。例如，夹层和吸收体层的晶格常数匹配对于诸如具有“n-i-p”配置的光伏装置之类的薄膜CdTe装置会是特别合乎需要的，因为它减小两个层中的应变，并且由此减少缺陷。
在一个实施例中，夹层被p掺杂以使得夹层有利地用作空穴与电子之间的分隔层，并且因而使背接触的电子/空穴对的复合为最小。在一些实施例中，夹层可用作到吸收体层中的电子反射器，特别是在夹层和吸收体层的能隙中的失配使得夹层的导带能级比吸收体层明显要高时。在一些实施例中，p型夹层和吸收体层的组合可提供具有“n-i-p”配置的薄膜CdTe光伏装置中的最小电子/空穴对复合的改进的背接触。
本文所使用的近似语言在本说明书和权利要求中通篇可适用于修改可准许改变的任何定量表示，而没有引起与其相关的基本功能的变化。相应地，通过诸如“大约”之类术语或多个术语所修饰的值并不局限于所指定的精确值。在一些情况下，近似语言可对应于用于测量该值的仪器的精确度。
在以下说明书和权利要求中，单数形式“一(a，an)”和“该”包括复数对象，除非上下文另加明确说明。
本文所使用的术语“可”和“可以是”表示一组情况中发生的可能性；拥有所指定性质、特性或功能；和/或通过表示与被限定动词关联的一个或多个能力、性能、可能性来限定另一个动词。相应地，“可”和“可以是”的使用表示被修饰术语对于所表示容量、功能或使用是明显适当、能够或适合的，同时考虑在一些情况下被修饰术语有时可能不是适当、能够或适合的。例如，在一些情况下，能够预计事件或能力，而在其它情况下，该事件或能力不能发生——这种区别通过术语“可”和“可以是”来引起注意。
本文所使用的术语“透明区域”、“透明层”和“透明电极”表示允许具有从大约300nm至大约850nm的范围之内的波长的入射电磁辐射的至少80％的平均透过率的区域、层或产品。本文所使用的“设置在...上”表示相互直接地接触或者通过它们之间的中介夹接地接触设置的层。
如下面详细论述，本发明的一些实施例针对用于光伏装置的改进的背接触。按照本发明的一个实施例的光伏装置100如图1-3所示。如图1-3所示，光伏装置100包括第一半导体层110以及设置在第一半导体层110上的p+型半导体层130。光伏装置100还包括置于第一半导体层110与p+型半导体层130之间的夹层120，其中夹层120包括镁和碲。在一个实施例中，如图2所示，光伏装置100还包括设置在p+型半导体层130上的第一导电层140。在一些实施例中，夹层120、p+型半导体层130和第一导电层140的组合可提供光伏装置100中的改进的背接触。
如图2所示，在一个实施例中，光伏装置100还包括第二半导体层150，其中第一半导体层140设置在第二半导体层150上。在一个实施例中，光伏装置100还包括第二导电层160和支承170，其中第二导电层160设置在支承170上，并且第二半导体层150设置在第二导电160上，以便形成光伏装置100。如图2所示，在这类实施例中太阳能辐射200从支承100进入，并且在经过第二导电层160和第二半导体层150之后，进入第一半导体层110，在第一半导体层110进行入射光(例如太阳光)的电磁能量转换成电子-空穴对(即，释放电荷)。
在一些实施例中，第一半导体层110和第二半导体层150可掺杂有p型掺杂剂或n型掺杂剂，以便形成异质结。如本上下文中所使用的“异质结”是由相异半导体材料的层组成的半导体结。这些材料通常具有不相等带隙。作为一示例，异质结能够通过一种导电类型的层或区域与相反导电性的层或区域之间的接触来形成，例如“p-n”结。
在一些实施例中，第一半导体层110包括吸收体层。通常，当太阳能辐射入射到光伏装置100时，吸收体层110中的电子从束缚于固体中特定原子的较低能量“地状态”被激发到能够穿过固体的较高“激发状态”。由于太阳光和人造光中的能量的大部分处于电磁辐射的可见范围之内，所以太阳能电池吸收体在吸收那些波长的辐射中应当是有效的。
在一个实施例中，第一半导体层110包括p型半导体材料。在一个实施例中，第一半导体层110具有从大约每立方厘米(cc)1×1013至大约每立方厘米(cc)1×1015的范围之内的载流子密度。本文所使用的术语“载流子密度”表示材料中的空穴和电子的浓度。在这类情况下，第二半导体层150可掺杂为n型，并且第一半导体层110和第二半导体层150可形成“p-n”或“n-p”结，如上所述。
在一个实施例中，光伏材料用于形成第一半导体层110。适当的光敏材料包括碲化镉(CdTe)、碲化镉锌(CdZnTe)、碲化镉镁(CdMgTe)、碲化镉锰(CdMnTe)、碲化镉硫(CdSTe)、碲化锌(ZnTe)、CIS(铜、铟、硫)、CIGS(铜、铟、镓、硒)以及它们的组合。上述光敏半导体材料可单独或组合地使用。此外，这些材料可存在于多于一层中，各层具有不同类型的光敏材料或者具有独立层中的材料的组合。在一个具体实施例中，第一半导体层110包括碲化镉(CdTe)。在一个具体实施例中，第一半导体层110包括p型碲化镉(CdTe)。
在另一个实施例中，第一半导体层110包括基本本征半导体材料(i型)。本文所使用的术语“基本本征”表示载流子密度小于大约每立方厘米(cc)1013的半导体材料。本领域的技术人员将会知道，可对于活性掺杂(actively doped)的材料以及没有活性导入掺杂剂所形成的材料来实现这个范围中的载流子浓度。在一些实施例中，第二半导体层150可掺杂为n型，并且第一半导体层110、第二半导体层150和夹层120可形成“p-i-n”或“n-i-p”结。
本领域已知，在基本本征半导体层中生成的载流子对通过相应掺杂层所生成的内部场来分隔，以便创建光伏电流。这样，n-i-p结构在暴露于适当光照时生成光伏电流，光伏电流由导电层140和170来收集，导电层140和170与装置的适当层进行电通信。
在一个实施例中，基本本征材料包括镁和碲。在一个实施例中，第一半导体层110包括从由碲化镉、碲化镉锌、碲化镉硫、碲化镉锰、碲化镉镁以及它们的组合所组成的组中选取的基本本征材料。在一个实施例中，第一半导体层110具有从大约1.3电子伏特至大约1.6电子伏特的范围之内的带隙。在另一个实施例中，第一半导体层110具有从大约1.35电子伏特至大约1.55电子伏特的范围之内的带隙。在又一个实施例中，第一半导体层110具有从大约1.4电子伏特至大约1.5电子伏特的范围之内的带隙。在一个实施例中，第一半导体层110选择成使得p+型半导体层130的带隙可大于或等于第一半导体层110的带隙。在一个实施例中，第一半导体层110选择成使得夹层120的带隙可大于或等于第一半导体层110的带隙。
在一个实施例中，第一半导体层具有从大约1000nm至大约3000nm的范围之内的厚度。在一具体实施例中，第一半导体层具有从大约1500nm至大约2000nm的范围之内的厚度。如前面所述，按照本发明的一些实施例的夹层120的使用有利地提供CdTe层的背面的改进界面，从而降低那个界面的复合率，提供用于采用薄CdTe层的光伏装置的低复合背接触，例如具有小于大约2微米的范围之内的厚度。相应地，在一些实施例中，夹层可有利地允许更薄的CdTe层用于光伏装置中。
本文所使用的术语“p+型半导体层”表示与第一半导体层110中的p型电荷载流子或空穴密度相比具有过剩移动p型载流子或空穴密度的半导体层。在一个实施例中，p+型半导体层具有大于大约每立方厘米(cc)1×1017的范围之内的p型载流子密度。在另一个实施例中，p+型半导体层具有大于大约每立方厘米(cc)5×1017的范围之内的p型载流子密度。在又一个实施例中，p+型半导体层具有大于大约每立方厘米(cc)1×1018的范围之内的p型载流子密度。在一具体实施例中，p+型半导体层具有从大约每立方厘米(cc)1017至大约每立方厘米(cc)1020的范围之内的p型载流子密度。在一些实施例中，p+型半导体层130可用作第一半导体层110与第一导电层或背接触层140之间的界面。与装置中的其它电阻相比，p+型半导体层130的更高载流子密度可使背接触层的串联电阻为最小。在一个实施例中，p+型半导体层具有从大约50nm至大约200nm的范围之内的厚度。
在一个实施例中，p+型半导体层130具有从大约1.5电子伏特至大约3.5电子伏特的范围之内的带隙。在另一个实施例中，p+型半导体层130具有从大约1.5电子伏特至大约2.0电子伏特的范围之内的带隙。在又一个实施例中，p+型半导体层130具有从大约1.8电子伏特至大约1.9电子伏特的范围之内的带隙。在又一个实施例中，p+型半导体层130具有从大约2.5电子伏特至大约3.5电子伏特的范围之内的带隙。如上所述，在一个实施例中，p+型半导体层130选择成使得p+型半导体层130的带隙可大于或等于第一半导体层110的带隙。
在一个实施例中，p+型半导体层130包括从由下列项所组成的组中选取的掺杂p型材料：非晶Si:H，非晶SiC:H，晶体Si，微晶Si:H，微晶SiGe:H，非晶SiGe:H，非晶Ge，微晶Ge，GaAs，BaCuSF，BaCuSeF，BaCuTeF，LaCuOS，LaCuOSe，LaCuOTe，(LaSr)CuOS，LaCuOSe0.6Te0.4，BiCuOSe，(BiCa)CuOSe，PrCuOSe，NdCuOS，Sr2Cu2ZnO2S2，Sr2CuGaO3S，以及它们的组合。
在另一个实施例中，p+型半导体层130包括从由碲化锌、碲化镁、碲化锰、碲化铍、碲化汞、碲化砷、碲化锑、碲化铜以及它们的组合所组成的组中选取的掺杂p+掺杂材料。在一些实施例中，p+掺杂材料还包括从由铜、金、氮、磷、锑、砷、银、铋、硫、钠以及它们的组合所组成的组中选取的掺杂剂。
如前面所述，光伏装置100还包括置于第一半导体层110与p+型半导体层130之间的夹层，其中夹层120包括镁和碲。在一个实施例中，夹层包括具有分子式(I)的成分
(I)MgxCd1-xTe
其中，“x”是在大约0.05至大约0.6的范围之内。在另一个实施例中，“x”是在大约0.1至大约0.5的范围之内。在又一个实施例中，“x”是在大约0.1至大约0.3的范围之内。在一些实施例中，夹层110还可包括一个或多个适当的掺杂剂。在一些实施例中，夹层可包括梯度镁浓度，即，镁的浓度可在夹层的厚度上改变。在一些实施例中，掺杂剂的浓度可选择成使得夹层具有比第一半导体层更高的带隙，并且用作电子反射器层。
在一些实施例中，夹层120的成分可选择成有利地使夹层和第一半导体层110匹配的晶格常数。在一个实施例中，夹层120的成分可选择成有利地使夹层和第一半导体层110中的CdTe匹配的晶格常数。在一个实施例中，第一半导体层110的晶格常数与夹层120的晶格常数之间的百分比差小于大约1％。在另一个实施例中，第一半导体层110的晶格常数与夹层120的晶格常数之间的百分比差小于大约0.1％。在又一个实施例中，第一半导体层110的晶格常数与夹层120的晶格常数基本相同。不受任何理论限制，我们认为，两个层之间的改进的晶格匹配可引起层之间的减小的界面缺陷，这对于增大载流子寿命可以是合乎需要的。
在一些实施例中，夹层120包括碲化镁(MgTe)。对于采用CdTe作为第一半导体层110的实施例，作为夹层120的MgTe可有利地提供具有最小缺陷的改进界面，因为MgTe的晶格常数完全匹配CdTe的晶格常数(也就是说，它们的晶体结构和晶格常数基本相似)。在一些其它实施例中，夹层120包括三元的镁碲化镉，这可进一步减小夹层120和第一半导体层110的界面的应变。
在一个实施例中，夹层包括p型材料或者本征材料。在一具体实施例中，夹层120包括轻掺杂p型材料。在一个实施例中，第一半导体层与夹层之间的带隙偏移(bandgap offset)可引起电荷分隔，并且因而使背接触处的电子/空穴的复合为最小。在一个实施例中，夹层120可用作到第一半导体层110中的电子反射器。在一些实施例中，轻掺杂p型夹层110和p+型半导体层130的组合可引起夹层110的耗尽，并且创建到第一半导体层110中的场。在一些实施例中，轻掺杂p型夹层120和p+型半导体层的组合可提供具有最小电子/空穴对复合的改进的背接触。在一个实施例中，夹层120包括p掺杂碲化镁或者p掺杂碲化镁镉。
在一些实施例中，为了避免在夹层120和第一半导体层110的界面处形成势垒，夹层120的成分可选择成避免夹层120与第一半导体层110之间的带隙不连续。在一个实施例中，夹层120的成分还可选择成使得夹层120的带隙大于或等于第一半导体层110的带隙。在一个实施例中，夹层120具有从大约1.6eV至大约3.5eV的范围之内的带隙。在另一个实施例中，夹层120具有从大约1.8eV至大约3eV的范围之内的带隙。在又一个实施例中，夹层120具有从大约2eV至大约3eV的范围之内的带隙。在一具体实施例中，夹层120具有从大约1.6eV至大约2.5eV的范围之内的带隙。在一个实施例中，夹层120具有从大约10nm至大约100nm的范围之内的厚度。在另一个实施例中，夹层120具有从大约10nm至大约50nm的范围之内的厚度。
在一个实施例中，如图3所示，光伏装置100还包括设置在p+型半导体层130上的又称作背接触层140的第一导电层。在一些实施例中，p+型半导体层130可提供第一导电金属层140与第一半导体层110之间的改进的扩散性质。相应地，在一些实施例中，具有预期导电率和反射率的任何适当的金属可选择作为背接触层140。在一个实施例中，第一导电层140包括金、铂、钼、铝、铬、镍或银。在某些实施例中，另一个金属层(未示出)例如铝可设置在第一导电层140上，以便提供到外部电路的横向传导。
在一个实施例中，如图2和图3所示，光伏装置100还包括第二半导体层150，其中第一半导体层110设置在第二半导体层150上。在一些实施例中，如图2和图3所示，第二半导体层包括n型材料。在一些实施例中，第二半导体层150可用作窗口层。即，对于图2和图3所示的配置，第二半导体层或窗口层150是光伏装置100的结形成层。窗口层150的添加感应产生光伏效应的电场。
第二半导体层150的非限制性示例材料包括硫化镉(CdS)、硫化铟(III)(In2S3)、硫化锌(ZnS)、碲化锌(ZnTe)、硒化锌(ZnSe)、硒化镉(CdSe)、氧化的硫化镉(CdS:O)、氧化铜(Cu2O)、Zn(O，H)以及它们的组合。在一具体实施例中，第二半导体层150包括CdS。在一个实施例中，第二半导体层150具有从大约30nm至大约150nm的范围之内的厚度。
在一个实施例中，如图2和图3所示，光伏装置100还包括第二导电层或前接触层160，其中第二半导体层150设置在第二导电层160上。在一个实施例中，第二导电层160包括透明导电氧化物(TCO)。透明导电氧化物的非限制性示例包括氧化镉锡(CTO)、氧化铟锡(ITO)、掺氟氧化锡(SnO:F)或FTO、掺铟氧化镉、锡酸镉(Cd2SnO4)或CTO以及掺杂氧化锌(ZnO)、例如掺铝氧化锌(ZnO:Al)或AZO、氧化铟锌(IZO)和氧化锌锡(ZnSnOx)或者它们的组合。取决于所采用的特定TCO(并且取决于其表面电阻)，在一个实施例中，第二导电层160的厚度可在大约50nm至大约300nm的范围之内。
如图2和图3所示，第二导电层160设置在支承170上。在一个实施例中，支承170对于预期透过支承170的波长的范围是透明的。在一个实施例中，支承170对具有从大约400nm至大约1000nm的范围之内的波长的可见光是透明的。在一些实施例中，支承170包括能够耐受高于大约600℃的热处理温度的材料，例如硅石或硼硅玻璃。在一些其它实施例中，支承170包括具有低于600℃的软化温度的材料，例如钠钙玻璃。在一些实施例中，某些其它层可设置在第二导电层160与支承170之间，例如反射层(未示出)。
在某些实施例中，如图3所示，光伏电池100还包括置于第二半导体层150与第二导电层160之间的缓冲层，又称作高电阻透明导电氧化物(HRT)层180。在一个实施例中，缓冲层180的厚度是在大约50nm至大约100nm的范围之内。缓冲层180的适当材料的非限制性示例包括二氧化锡(SnO2)、氧化锌锡(ZTO)、掺锌氧化锡(SnO2:Zn)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)或者它们的组合。
在一个实施例中，如图2所示，提供光伏装置100。光伏装置100包括支承170以及设置在支承170上的第二导电层160。光伏装置100还包括设置在第二导电层160上的n型半导体层150以及设置在n型半导体层150上的基本本征半导体层110。光伏装置100还包括设置在基本本征半导体层110上的p+型半导体层130以及设置在p+型半导体层130上的第一导电层140。夹层120置于p+型半导体层130与基本本征半导体层110之间，其中夹层120包括镁和碲。
在一些实施例中，提供一种制作光伏装置的方法。参照图2和图3，在一些实施例中，该方法包括通过诸如溅射、化学气相沉积、旋涂、喷涂或浸涂之类的任何适当技术，来将第一导电层160设置在支承170上。参照图3，在一些实施例中，可使用溅射，接着将第二导电层160沉积在缓冲层180上，来将可选缓冲层180沉积在第二导电层160上。然后，n型第二半导体层或窗口层150可沉积在第二导电层160上。n型半导体层150的沉积方法的非限制性示例包括近空间升华(CSS)，蒸气输运方法(VTM)、溅射和电化学浴沉积(CBD)中的一个或多个。
在一些实施例中，该方法还包括将第一半导体层(吸收体层)110沉积在第二半导体层150上。在一个实施例中，可通过采用从下列方法中选取的一种或多种方法来沉积第一半导体层110：近空间升华(CSS)、蒸气输运方法(VTM)、离子辅助物理气相沉积(IAPVD)、射频或脉冲磁控管溅射(RFS或PMS)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)和电化学沉积(ECD)。在一个实施例中，通过改变掺杂剂、所沉积层的厚度和后沉积处理中的一个或多个，可将第二半导体层沉积为p型或i型半导体层。
在一个实施例中，当第一半导体层110是p型碲化镉层时，第一半导体层110可采用氯化镉来处理。在一个实施例中，第一半导体层110可采用CdCl2盐溶液来处理。在另一个实施例中，第一半导体层110可采用CdCl2蒸气来处理。采用CdCl2的处理已知为增加第一半导体层110的载流子密度。采用氯化镉的处理可跟随蚀刻或冲洗步骤。在一个实施例中，蚀刻可通过使用酸来执行。在其它实施例中，可从表面冲洗掉CdCl2，从而产生界面处的化学计量的碲化镉，主要从表面去除氧化镉和CdCl2残余，在表面留下大约1的镉-碲比。蚀刻通过去除处理期间在表面形成的非化学计量材料进行工作。也可采用本领域已知的可在界面处产生化学计量的碲化镉的其它蚀刻技术。然后，使用下列技术的一种或多种将包括镁和碲的成分的夹层120沉积在第一半导体层上：溅射、分子束外延(MBE)、蒸发、化学浴沉积(CBD)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)和原子层外延(ALE)。然后，p+半导体层130沉积在夹层120之上。p+型层130的沉积可通过使用任何适当技术、如PECVD沉积p型材料来实现。最后，可通过沉积导电层或背接触层140、如金属层，来完成该装置。
在一个实施例中，太阳能电池板、即包括上述多个光伏装置的光伏模块可串联组装以形成光伏模块。
所附权利要求预计在已经设想的广义范围要求保护本发明，并且本文所提供的示例是说明来自多种所有可能实施例的所选实施例。相应地，本发明人的意图在于，所附权利要求并不受用于说明本发明的特征的示例的选择限制。权利要求中使用的词语“包括”及其语法变体在逻辑上还对着并且包括可变且不同程度的词语，非限制性地例如“基本上由...组成”和“由...组成”。必要时，提供了范围；那些范围包含它们之间的所有子范围。预期这些范围的变化将是本领域的技术人员将会想到的，并且在没有已专用于公开的情况下，那些变化在可能的情况下应当被理解为由所附权利要求涵盖。还预计科技进步将使由于语言的不准确而现在没有考虑的等效方案或置换方案成为可能，并且这些变化在可能的情况下也应当被理解为由所附权利要求涵盖。

Claims (10)

1.一种光伏装置，包括：
第一半导体层；
p+型半导体层；以及
夹层，置于所述第一半导体层与所述p+型半导体层之间，其中所述夹层包括镁和碲。
2.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述夹层包括具有分子式(I)的成分：
(I)MgxCd1-xTe；
其中“x”是在从大约0.05至大约0.6的范围之内。
3.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述第一半导体层的晶格常数与所述夹层的晶格常数之间的百分比差小于大约1％。
4.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述夹层具有从大约1.5eV至大约3.5eV的范围之内的带隙。
5.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述夹层包括p掺杂碲化镁或者p掺杂碲化镁镉。
6.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述第一半导体层包括p型材料。
7.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述第一半导体层包括基本本征材料。
8.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述第一半导体层具有从大约1.3eV至大约1.6eV的范围之内的带隙。
9.如权利要求1所述的光伏装置，其中，所述p+型半导体层具有从大约每立方厘米1017至大约每立方厘米1020的范围之内的载流子密度。
10.一种光伏模块，包括权利要求1所述的多个光伏装置。
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