CN103477443A - 太阳能电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种太阳能电池及其制造方法。根据实施例的太阳能电池包括：衬底；在所述衬底上的透明电极层；在所述透明电极层上的缓冲层；在所述缓冲层上的光吸收层；在所述光吸收层上的背侧电极层；以及在所述透明电极层的顶表面上形成的并且具有第一斜面和第二斜面的多个凹陷部分。

Description

太阳能电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池及其制造方法。
背景技术
近来，随着能量的需求增大，对于将太阳能转换为电能的太阳能电池的开发正在进行。
特别地，广泛使用了CIGS基太阳能电池，也就是说，具有衬底结构的p-n异质结装置，该衬底结构包括玻璃衬底、金属背侧电极层、p型CIGS基光吸收层、高电阻缓冲层和n型透明电极层等。
另外，为了提高太阳能电池的效率，各种研究正在进行。
发明内容
技术问题
本发明的一些方面的优点是本发明提供了一种太阳能电池设备和制造具有改善的光电转换效率的太阳能电池的方法。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了一种太阳能电池，包括：衬底；在所述衬底上的透明电极层；在所述透明电极层上的缓冲层；在所述缓冲层上的光吸收层；在所述光吸收层上的背侧电极层；以及在所述透明电极层的顶表面上形成的并且具有第一斜面和第二斜面的多个凹陷部分。
根据本发明的另一个方面，提供了一种制造太阳能电池的方法，包括：在衬底上形成透明电极层；在所述透明电极层的顶表面上形成包括第一斜面和第二斜面的多个凹陷部分；在所述透明电极层上形成缓冲层；在所述缓冲层上形成光吸收层；并且在所述光吸收层上形成背侧电极层。
有益效果
在所述实施例中，提供了一种太阳能电池，由于对衬底进行刻蚀，所以增大了所述太阳能电池的光吸收层的表面积。因此，太阳能电池高效地吸收外部的太阳光，并且具有改善的光电转换效率。
附图说明
图1是示出了根据本发明的实施例的太阳能电池的剖视图。
图2是图1的A部分的放大视图。
图3至6示出太阳能电池的制造方法。
具体实施方式
在实施例的描述中，在各个衬底、层、膜或电极等被描述为形成在其“上”或“下”的情况中，“上”或“下”也表示相对于部件“直接地”或“间接地（通过其他部件）”形成的部件。另外，将基于附图来描述关于各个部件的“上”或“下”的标准。在附图中，各个部件的大小可以被夸大来描述，并且不表示实际上应用的大小。
图1是示出了根据本发明的实施例的太阳能电池的剖视图，并且图2是图1中A部分的放大视图。
在图1和2中，根据实施例的太阳能电池包括支撑衬底100、透明电极层200、缓冲层300、光吸收层400和背侧电极层500。
支撑衬底100具有板形状，并且支撑透明电极层200、缓冲层300、光吸收层400和背侧电极层500。
支撑衬底100可以是绝缘体，支撑衬底100可以是玻璃衬底、塑料衬底或金属衬底。更具体地讲，支撑衬底100可以是钠钙玻璃衬底。
当支撑衬底100使用钠钙玻璃时，在太阳能电池的制造过程中，钠钙玻璃中包含的Na会扩散到由CIGS形成的光吸收层400中，这允许光吸收层400的电荷浓度增大。这也是可以增大太阳能电池的光电转换效率的因素。
另外，诸如矾土的陶瓷、不锈钢和柔性聚合物等衬底被用作支撑衬底100的材料。支撑衬底100可以是透明的且刚性或柔性的。
可以在支撑衬底100上形成透明电极层200。作为导电层的透明电极层200是透明的，并且可以作为窗口层。透明电极层200包括氧化物。例如，透明电极层200可以包括In2O3、ITO（铟锡氧化物）、IGZO（铟镓锌氧化物）、氧化锌、AZO（铝锌氧化物、ZnO:Al）、SnO2、FTO（掺氟氧化锡；SnO2:F）和ATO（铝锡氧化物；SnO2:Al）等。
另外，该氧化物可以包括导电杂质，诸如铝（Al）、氧化铝（Al2O3）、镁（Mg）或镓（Ga）。更详细地，透明电极层200可以包括掺铝氧化锌；AZO或掺镓氧化锌；GZO等。
在透明电极层200的顶表面上形成多个凹陷部分250。可以通过蚀刻透明电极层200的一部分来形成多个凹陷部分250。
当通过多个凹陷部分250增大透明电极层200和光吸收层400的区域并且因此太阳光的入射角随着时间而改变时，增大了可以根据太阳光的入射角而吸收光的有效区域，由此增大发电产生时间。
优选的是，将多个凹陷部分250之间的间隔d形成为在1微米至2微米的范围内。
如果透明电极层200的厚度h太厚，就会降低太阳能电池的透射率，所以优选的是，将透明电极层200的厚度h形成为在0.5至1微米的范围内。
多个凹陷部分250可以具有在上面的范围内的互不相同的形成长度。多个凹陷部分250的厚度可以在透明电极层200的厚度的10%至70%的范围内变化。
通过多个凹陷部分250来凸出透明电极层200，并且在透明电极层200上层压的缓冲层300、光吸收层400和背侧电极层500与多个凹陷部分250形成的位置对应地顺序凸出，以形成井式梁结构（waffle structure）。在这种情况下，其截面可以形成为四边形，但是不限于此。
透明电极层200具有允许通过多个凹馅部分250使宽度比顶部窄的凸出结构。另外，相反，能够将透明电极层200形成为允许宽度比顶部宽的形状。
结果，增大了通过多个凹陷部分250来吸收光的光吸收层400的面积，由此高效地吸收外部的太阳光，并且提高光电转换效率。
在透明电极层200上布置缓冲层300。与本发明相同，具有作为光吸收层400的CIGS化合物的太阳能电池在p型半导体和n型半导体之间形成p-n节，该p型半导体即CIGS化合物薄膜，该n型半导体即透明电极层200薄膜。然而，因为两种材料在晶格常数和带隙能量上有大的差别，所以为了形成良好的结，因为带隙的差别而需要要位于这两种材料的中间的缓冲层。
硫化镉（CdS）可以被用作用于缓冲层300的材料，但是可以使用不含重金属Cd的ZnS、MnS、Zn(O,S)、ZnSe、(Zn,In)Se、In(OH,S)和In2S2等。为了形成缓冲层300，使用化学浴沉积方法或ILGAR（离子层气相反应）方法或真空沉积方法。缓冲层300可以具有10～500nm的厚度。缓冲层300有助于提高效率，但是当操作太阳能电池时不是必要的。
可以在缓冲层300上形成光吸收层400。光吸收层400包括p型半导体化合物。更具体地讲，光吸收层400包括Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族基化合物。例如，光吸收层400可以具有Cu-In-Ga-Se基(Cu(In,Ga)Se2；CIGS基)、Cu-In-Se基或Cu-Ga-Se基晶体结构。光吸收层400的能量带隙可以是约1eV至1.8eV。
可以在光吸收层400上形成背侧电极层500。背侧电极层500变为导电层。背侧电极层500允许从太阳能电池的光吸收层400产生的电荷移动，使得电流可以流动到太阳能电池外部。背侧电极层500应当具有高导电率和小比电阻以实现上述的功能。
另外，背侧电极层500应当被保持为当在形成CIGS化合物中伴有的硫（S）或硒（Se）的气氛中进行热处理时具有高温稳定性。
可以通过钼（Mo）、金（Au）、铝（Al）、铬（Cr）、钨（W）和铜（Cu）的任何一种来形成这样的背侧电极层500。其中，具体地说，钼（Mo）可以允许一般满足背侧电极层500所需的特性。
背侧电极层500可以包括至少两层。在这种情况下，可以通过相同的金属或互不相同的金属来形成每一层。
本发明的实施例的太阳能电池包括具有曲面的光吸收层，由此高效地吸收入射到太阳能电池的光量，并且因此提高光电转换效率。
另外，与现有的薄膜太阳能电池结构相反，因为窗口层接触透明衬底，所以缓和地形成在空气/玻璃/透明电极层的折射率上的差别，并且因此，入射到太阳能电池的光的反射损失小，由此提高光电转换效率。该窗口层被水（H2O）或氧气（O2）等氧化，由此防止电气性能恶化，并且因此提供具有改善的可靠性的太阳能电池。
图3至6是示出了根据本发明的实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图。关于本制造方法的说明指的是关于前述的太阳能电池的说明。关于前述的太阳能电池的说明可以必要地结合到关于本发明的制造方法的说明中。
如图3中所示，可以在支撑衬底100上形成窗口层200。通过CVD方法或溅镀方法来沉积窗口层200。
在图2和4中，可以通过蚀刻窗口200的一部分来形成多个凹陷部分250。
例如，在窗口层200上形成掩模图案。可以通过光刻方法来形成掩模图案。例如，在窗口200上涂敷光敏树脂，以形成光致抗蚀剂膜。光致抗蚀剂膜的一部分被暴露且蚀刻以形成掩模图案。
掩模图案具有岛形状。也就是说，掩模图案包括具有岛形状的多个掩模。在这种情况下，掩模彼此分开。另外，掩模可以布置成矩阵类型。
例如，可以通过蚀刻方法来形成多个凹陷部分250。通过混和氟化物、硫酸和硝酸来制备蚀刻溶液。也就是说，氟化物的浓度被设置为10至25重量百分比，并且，制造出加入了诸如15重量百分比的硫酸和15重量百分比的硝酸等的混合酸溶液。可以使用上述制造的蚀刻溶液在室温下蚀刻10分钟来形成多个凹陷部分250。
优选的是，多个凹陷部分250的深度h’形成为小于窗口层200的厚度的一半，但是不限于此。
多个凹陷部分250可以包括第一斜面210和第二斜面220。可在1<θ<45°的范围中形成由支撑衬底100的法线与第一斜面210形成的角度？。
另外，当考虑与多个凹陷部分250相关的、由支撑衬底100的法线和第一斜面210形成角度θ？时，如果θ？值大于所需的角度，这就限制有效面积的增大，由此优选地将该角度？形成为在1<θ<tan-1(d/h)的范围内。
可以通过凹陷部分250的形成过程来形成与第一斜面210和第二斜面220形成斜面的弯曲表面I。随着θ？值增大，弯曲表面I的宽度会减小，弯曲表面I不形成在第一斜面210与第二斜面220接触的临界角。该弯曲表面可以与支撑衬底100平行。
从正面观察第一斜面210和第二斜面220的截面是斜面，并且第三斜面和第四斜面（未示出）可以形成为与第一斜面210和第二斜面220相邻。
也就是说，第一斜面210和第二斜面220面对彼此，并且第三斜面和第四斜面可以形成得面对彼此。第三斜面和第四斜面形成的角度可以形成为与第一斜面210和第二斜面220形成的角度相同。
可以通过第一、第二、第三和第四斜面来形成凹陷部分，并且，由它们形成的多个凸出部分可以具有棱锥形。更具体地讲，多个凸出部分可以具有多角锥形状。更具体地讲，该多个凸出部分可以具有多角锥形状。另外，由第一、第二、第三和第四斜面形成的凸出部分的顶表面可以具有四边形形状。
在图5中，可以在窗口层200上形成缓冲层300。可以通过经由溅镀方法或化学浴沉积（CBD）方法沉积硫化镉来形成缓冲层300。
在图6中，在缓冲层300上形成光吸收层400和背侧电极层500。
可以通过形成下述方法来广泛地制造光吸收层400：在同时或分别蒸发例如Cu、In、Ga和Se的同时形成Cu-In-Ga-Se基(Cu(In,Ga)Se2；CIGS基)的光吸收层400的方法；以及在形成金属前体膜之后使用硒化工艺的方法。
相反，可以通过仅使用Cu靶和In靶或Cu靶和Ga靶的溅镀方法和硒化工艺来形成CIS基或CIG基光吸收层400。
接下来，可以在光吸收层400上形成背侧电极层500。可以通过使用钼进行PVD（物理气相沉积）或电镀来形成背侧电极层500。
根据本发明的实施例可以提供具有提高的光吸收率的太阳能电池。
可以明白的是，本发明所属领域的普通技术人员可以在不改变技术思想或必要特征的情况下，可以以其他具体形式来执行本发明。因此，如上所述的实施例在各个方面都是用于说明目的，但是不限于它们。本发明的范围由以下权利要求书来表示，而非具体说明来表示，权利要求书的等同体的范围和概念应当被理解为包括在本发明的范围内。
另外，虽然以上图示并描述了本发明的优选实施例，但是本发明不限于上述特定实施例，并且本领域的技术人员在由权利要求书所限定的本发明的要旨的范围内可以进行多种修改，使得修改的实施例不会被理解成脱离本发明的技术思想和观点。
工业适用性
本发明涉及一种太阳能电池及其制造方法。

Claims (16)

1.一种太阳能电池，包括：
衬底；
在所述衬底上的透明电极层；
在所述透明电极层上的缓冲层；
在所述缓冲层上的光吸收层；
在所述光吸收层上的背侧电极层；以及
在所述透明电极层的顶表面上形成的并且具有第一斜面和第二斜面的多个凹陷部分。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述多个凹陷部分的厚度可以在所述透明电极层的厚度的10%至70%的范围内。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，由支撑衬底的法线和所述第一斜面形成的第一角度？可以形成为在1<θ<45°的范围内。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，当在所述多个凹陷部分的中心之间的间隔是d，并且所述透明电极层的厚度是h时，第一角度θ？形成为在1<θ<tan-1(d/h)的范围内。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述多个凹陷部分的宽度越接近顶部越宽。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池，进一步包括在所述多个凹陷部分的底表面中形成的并且与所述第一斜面和所述第二斜面接触的弯曲表面。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述透明电极层的厚度h形成为在0.5微米至1微米的范围内。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述透明电极层、所述缓冲层、所述光吸收层和所述背侧电极层具有与所述多个凹陷部分相对应的凸出部分。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述第一斜面和所述第二斜面面对彼此，所述第一斜面和所述第二斜面分别与第三斜面和第四斜面相邻，并且所述第三斜面与所述第四斜面相邻。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其中，由所述第一、第二、第三和第四斜面形成的凸出部分的顶表面具有四边形形状。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池，其中，所述凸出部分具有四角锥形状。
12.一种太阳能电池的制造方法，包括：
在衬底上形成透明电极层；
在所述透明电极层的顶表面上形成包括第一斜面和第二斜面的多个凹陷部分；
在所述透明电极层上形成缓冲层；
在所述缓冲层上形成光吸收层；并且
在所述光吸收层上形成背侧电极层。
13.根据权利要求12所述的太阳能电池的制造方法，其中，通过使用加入了酸的混和酸溶液进行蚀刻来形成所述多个凹陷部分，所述酸例如是含有如下成分的酸：10至25重量百分比的氟化物、15重量百分比的硫酸和15重量百分比的硝酸。
14.根据权利要求12所述的太阳能电池的制造方法，其中，所述透明电极层、所述缓冲层、所述光吸收层和所述背侧电极层具有与所述多个凹陷部分相对应的凸出部分。
15.根据权利要求12所述的太阳能电池的制造方法，其中，所述凹陷部分使用掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述透明电极层。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池的制造方法，其中，所述掩模图案具有岛形状。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107768143A (zh) * 2017-09-16 2018-03-06 景德镇陶瓷大学 一种量子点敏化太阳能电池的钝化层及其制备方法和应用
CN108649080A (zh) * 2018-07-19 2018-10-12 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种太阳能电池及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5370747A (en) * 1991-11-25 1994-12-06 Sanyo Electric Co., Ltd. Photovoltaic device
US20080308145A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Guardian Industries Corp Front electrode including transparent conductive coating on etched glass substrate for use in photovoltaic device and method of making same
WO2010038482A1 (ja) * 2008-10-03 2010-04-08 凸版印刷株式会社 太陽電池モジュール
US20100089444A1 (en) * 2008-10-15 2010-04-15 Guardian Industries Corp. Method of making front electrode of photovoltaic device having etched surface and corresponding photovoltaic device
CN101743641A (zh) * 2007-07-13 2010-06-16 欧姆龙株式会社 Cis系太阳能电池及其制造方法
US20100294536A1 (en) * 2009-05-25 2010-11-25 Fujifilm Corporation Transparent conductor and production method thereof

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599482A (en) * 1983-03-07 1986-07-08 Semiconductor Energy Lab. Co., Ltd. Semiconductor photoelectric conversion device and method of making the same
JPH04133360A (ja) 1990-09-25 1992-05-07 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力装置
JPH0951109A (ja) 1995-08-08 1997-02-18 Katsuaki Sato カルコパイライト型化合物の薄膜の作製方法及びその薄膜を有した太陽電池
US6222117B1 (en) * 1998-01-05 2001-04-24 Canon Kabushiki Kaisha Photovoltaic device, manufacturing method of photovoltaic device, photovoltaic device integrated with building material and power-generating apparatus
US6333456B1 (en) * 1998-01-22 2001-12-25 Citizen Watch Co., Ltd. Solar cell device and method of producing the same
US6259016B1 (en) 1999-03-05 2001-07-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solar cell
JP3434259B2 (ja) * 1999-03-05 2003-08-04 松下電器産業株式会社 太陽電池
WO2003036657A1 (fr) 2001-10-19 2003-05-01 Asahi Glass Company, Limited Substrat a couche d'oxyde conductrice transparente, son procede de production et element de conversion photoelectrique
US20080105293A1 (en) * 2006-11-02 2008-05-08 Guardian Industries Corp. Front electrode for use in photovoltaic device and method of making same
US7982127B2 (en) 2006-12-29 2011-07-19 Industrial Technology Research Institute Thin film solar cell module of see-through type
US20080223430A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Guardian Industries Corp. Buffer layer for front electrode structure in photovoltaic device or the like
KR101363327B1 (ko) 2007-08-16 2014-02-14 주성엔지니어링(주) 박막형 태양전지 및 그 제조방법
US20100186816A1 (en) 2009-01-23 2010-07-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Solar cell
JP2010205804A (ja) 2009-02-27 2010-09-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 光電変換装置
KR20100115193A (ko) 2009-04-17 2010-10-27 엘지디스플레이 주식회사 태양전지의 제조방법
US20120097239A1 (en) * 2009-07-14 2012-04-26 Mitsubishi Electric Corporation Method for roughening substrate surface, method for manufacturing photovoltaic device, and photovoltaic device
KR100989615B1 (ko) 2009-09-02 2010-10-26 엘지전자 주식회사 태양전지
DE102009040621A1 (de) 2009-09-08 2011-03-24 Schott Solar Ag Dünnschichtsolarmodul und Verfahren zu dessen Herstellung
KR20120055132A (ko) * 2010-11-23 2012-05-31 엘지전자 주식회사 박막 태양 전지

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5370747A (en) * 1991-11-25 1994-12-06 Sanyo Electric Co., Ltd. Photovoltaic device
US20080308145A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Guardian Industries Corp Front electrode including transparent conductive coating on etched glass substrate for use in photovoltaic device and method of making same
CN101743641A (zh) * 2007-07-13 2010-06-16 欧姆龙株式会社 Cis系太阳能电池及其制造方法
WO2010038482A1 (ja) * 2008-10-03 2010-04-08 凸版印刷株式会社 太陽電池モジュール
US20100089444A1 (en) * 2008-10-15 2010-04-15 Guardian Industries Corp. Method of making front electrode of photovoltaic device having etched surface and corresponding photovoltaic device
US20100294536A1 (en) * 2009-05-25 2010-11-25 Fujifilm Corporation Transparent conductor and production method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107768143A (zh) * 2017-09-16 2018-03-06 景德镇陶瓷大学 一种量子点敏化太阳能电池的钝化层及其制备方法和应用
CN108649080A (zh) * 2018-07-19 2018-10-12 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种太阳能电池及其制备方法

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