CN113853687A - 太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太阳能发电系统 - Google Patents

太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太阳能发电系统 Download PDF

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Abstract

实施方式提供了具有改进的转换效率的太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太阳能发电系统。根据实施方式的太阳能电池(100)包括透明的第一电极(1),第一电极(1)上的第一半导体层(2),第一半导体层(2)上的第二半导体层(3),以及第二半导体层(3)上的透明的第二电极(4);其中,凹槽(5)规则地存在于第一半导体层(2)的面向第二半导体层(3)侧的表面上。

Description

太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太 阳能发电系统
技术领域
本发明所述的实施方式通常涉及太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太阳能发电系统。
背景技术
已知多结(串联)太阳能电池是一种高效率太阳能电池。在串联太阳能电池中,具有高光谱敏感性的电池可以用于每个波段,因此可以实现比单结太阳能电池更高的效率。此外,一种便宜且具有宽带隙的氧化亚铜化合物有望作为串联太阳能电池的顶电池。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1Yun Seog Lee等,Energy Environ.Sci.,2013,6,2112
发明内容
发明所要解决的课题
实施方式提供具有改进的转换效率的太阳能电池、层叠体、多结太阳能电池、太阳能电池组件和太阳能发电系统。
用于解决课题的手段
根据实施方式的太阳能电池包括透明的第一电极、第一电极上的第一半导体层、第一半导体层上的第二半导体层和第二半导体层上的透明的第二电极。凹槽规则地存在于第一半导体层的面向第二半导体层侧的表面上。
附图说明
图1是根据实施方式的太阳能电池的概念剖视图。
图2是根据实施方式的太阳能电池的一部分的示意图。
图3是根据实施方式的太阳能电池的截面TEM图像。
图4是根据另一实施方式的太阳能电池的概念剖视图。
图5是根据又一实施方式的层叠体的概念剖视图。
图6是根据再一实施方式的多结太阳能电池的概念剖视图。
图7是根据再一实施方式的太阳能电池组件的概念图。
图8是根据再一实施方式的太阳能电池组件的概念剖视图。
图9是根据再一实施方式的太阳能发电系统的概念图。
图10是根据再一实施方式的车辆的概念图。
具体实施方式
(第一实施方式)
第一实施方式涉及太阳能电池。图1是根据第一实施方式的太阳能电100的概念图。如图1所示,根据本实施方式的太阳能电池100包括第一电极1,第一电极1上的第一半导体层2,第一半导体层2上的第二半导体层3和第二半导体层3上的第二电极4。中间层(未示出)可以包括在第一电极1和第一半导体层2之间或在第二半导体层3和第二电极4之间。光可以从第一电极1的一侧或从第二电极4的一侧进入。当光进入太阳能电池100时,太阳能电池100能够发电。
(第一电极)
本实施方式的第一电极1是设置于第一半导体层2的一侧的透明导电层。在图1中,第一电极1直接接触第一半导体层2。透明导电膜、金属膜或将透明导电膜和金属膜层叠而得到的电极优选作为第一电极1。透明导电膜的例子包括但不特别限于:铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)、掺硼氧化锌(BZO)、掺镓氧化锌(GZO)、掺氟氧化锡(FTO)、掺锑氧化锡(ATO)、掺钛氧化铟(ITiO)、铟锌氧化物(IZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、掺钽氧化锡(SnO2:Ta)、掺铌氧化锡(SnO2:Nb)、掺钨氧化锡(SnO2:W)、掺钼氧化锡(SnO2:Mo)、掺氟氧化锡(SnO2:F)和掺氢氧化铟(IOH)。透明导电膜可以是具有多个膜的层叠膜,并且除了上述氧化物外,诸如氧化锡的膜可以包括在层叠膜中。用于如氧化锡的膜的掺杂剂的例子包括但不特别限于In、Si、Ge、Ti、Cu、Sb、Nb、F、Ta、W、Mo、F和Cl。金属膜的例子包括但不特别限于Mo、Au、Cu、Ag、Al、Ta和W的膜。此外,第一电极1可以是在透明导电膜上设有点状、线状或网状金属的电极。在这种情况下,点状、线状或网状金属布置在透明导电膜和第一半导体层2之间或在透明导电膜的与第一半导体层2相反的一侧上。相对于透明导电膜,点状、线状或网状金属优选具有50%或更高的开口率。点状、线状或者网状金属的例子包括但不特别限于Mo、Au、Cu、Ag、Al、Ta和W。当金属膜用于第一电极1时,考虑到透明度,金属膜的厚度优选小于或等于约5nm。当使用线状或网状金属膜时,透明度在开口处实现,因此金属膜的厚度不需要小于或等于约5nm。
(第一半导体层)
本实施方式的第一半导体层2是设置在第一电极1和第二半导体层3之间的半导体层。化合物半导体层优选作为第一半导体层2。第一半导体层2也被称为p型光电转换层。第一半导体层2的例子包括主要(90wt%以上)由从氧化亚铜(Cu2O)、黄铜矿半导体、硫铜锡锌矿半导体、黄锡矿半导体和钙钛矿半导体组成的组中选择的一个构成的半导体层。更具体地说,第一半导体层2为p型光电转换层。当第一半导体层2的厚度增加时,透光率降低。当膜通过溅射形成时,10微米或更小的厚度是实用的。主要由氧化亚铜(Cu2O)构成的半导体层优选用作化合物半导体层。第一半导体层2的厚度优选为500nm以上且10微米以下。作为化合物半导体层,主要由氧化亚铜或类似物组成的半导体层可以包含添加剂。n型区域可部分包括在第一半导体层2的第二半导体层3一侧。
就透光率而言,该化合物半导体层优选为具有大晶粒直径的多晶体。晶粒直径(外接圆的直径)优选为第一半导体层2的厚度的90%以上。更优选地,晶粒直径为第一半导体层2的厚度的95%以上。由于晶粒直径在这个范围内,在晶界处的光反射可以被阻止,且光可以有效地透过。此外,从透光率来看,在第一半导体层2的面向第二半导体层3的一侧的表面上,满足1.0平方微米以上的晶粒面积(晶界为边界的面积,且不考虑凹槽5、凹陷和凸起)的晶体比率(数字)优选大于或等于80%。当这些条件被满足时,第一半导体层2具有优良的透光率,因为第一半导体层2的大部分是由具有大晶粒直径的晶体组成的。
规则的凹槽5存在于第一半导体层2的第二半导体层3侧的面向第二电极4的表面上。图2是第一半导体层2的表面的示意图。如图2所示,规则的凹槽5沿第一半导体层2中晶粒的晶界方向延伸(任一晶界方向)。晶界上的小的凹陷6和晶粒表面的小的凹槽5存在于第一半导体层2的第二半导体层3侧的表面上。凹槽5的间距(凹槽下端之间的距离)优选为1nm以上且50nm以下,更优选为1nm以上且10nm以下。凹槽的下端是凹槽的最接近第一电极1的一部分。术语“下端之间”是指连接一个凹槽的最接近第一电极1的一部分与另一个凹槽的最接近第一电极1的一部分的线的距离。此外,凹槽5的深度(从连接夹着凹槽下端的上端间的线到下端的最短距离)为1nm以上且10nm以下。上端位于一个凹槽的下端和与该凹槽相邻的凹槽的下端之间。当从连接下端的线画一条垂线到第二半导体层3侧时,在上端,垂线与第一半导体层2和第二半导体层3的界面的交点与线之间的距离最长。凹槽5的深度的平均值优选小于或等于凹槽5的间距的平均值的一半。由于多个具有非常小数值的间距和深度的凹槽5有规则地形成在第一半导体层2的表面上,从而提高了转换效率和透光率。随着转换效率提高,太阳能电池本身的转换效率也提高。但当透光率降低时,就不适合作为透光型太阳能电池。由于高透光率,太阳能电池100安装在各种各样的位置。当太阳能电池100用在多结太阳能电池的顶电池侧上,底电池侧的发电量增加,且总发电量相应地增加。
发明人的研究发现,当第一半导体层2表面的凹槽5是规则的,更优选地当凹槽5是微细的且沿晶界的方向延伸时,透光率和转换效率提高。
具有1nm以上且50nm以下的间距和1nm以上且10nm以下的深度的凹槽形成在第一半导体层2的表面的一小部分上或凹槽5随机设置是不优选的。众所周知,光电转换层的表面越平坦,透光率越高。然而,现有公开的内容发现,当表面没有纳米级凹槽或纳米级凹槽是随机的时,与具有在其中形成有本实施方式的规则的凹槽5的第一半导体层2的太阳能电池相比,不仅透光率而且转换效率也降低。例如,如果具有约几百纳米高度的凹陷和凸起(从晶粒上端到与相邻晶粒的晶界的高度)存在于第一半导体层2的表面上,进入第一半导体层2的表面的光散射,因而透射率下降。从获得具有高透光率和高转换效率的太阳能电池的角度来看,优选地,第一半导体层2表面上的凹陷和凸起的高度为第一半导体层2的厚度的10%或更小,且包括规则的纳米级凹槽5的凹槽形成在表面上。点状凹陷不包括在本实施方式的凹槽5中,因为所述点状凹陷不沿晶界方向延伸。
将详细描述一种计算凹槽5的间距和深度的方法。图3示出使用透射电子显微镜(TEM)在200万放大倍数下观察第一半导体层2和第二半导体层3之间的边界部分所获得的图像。图3中的图像是通过水平校正所得的图像(灰度)(阴影输入电平为60,高光输入电平为70,且半色调输入电平为1.00)而得到的图像。图3中的虚线表示第一半导体层2和第二半导体层3之间的界面的位置。所述观察位置优选在晶粒的中心。日立高新技术公司生产的具有200kV的加速电压和±10%以下的放大精度的H-9500用作TEM。
规则的槽5和不规则的槽、换句话说随机槽可按如下区分。例如,如图2所示,形成有第一电极1和第一半导体层2的构件中的第一半导体层2的表面(第一半导体层2的与第一电极1侧相反的表面露出的构件)用TEM在1微米×1微米范围内放大100,000倍来观察,发现了条纹状的凹槽5。接下来,当包括夹着一个凹槽(第一凹槽)的凹槽(第二凹槽和第三凹槽)相对于所述一个凹槽的角度(测量点的第二凹槽的切线相对于测量点的第一凹槽的切线的角度、和测量点的第三凹槽的切线相对于测量点的第一凹槽的切线的角度)在±10度以内的部分的凹槽的数量在观察区域中、即被晶粒包围的部分为被发现的凹槽的数量的90%或更大时,形成在第一半导体层2的表面上的凹槽5被认定是规则的。注意凹槽5的角度是凹槽5向晶界延伸的方向,且计算角度时端部的凹槽被省略。在随机凹槽的情况下,凹槽的间距的偏差不落在10nm之内。因此,通过使用TEM观察横截面,可以确定凹槽是规则的还是随机的。此外,优选地,从透光率和转换效率的角度来看,规则的凹槽5形成在整个第一半导体层2的表面积的80%以上。存在凹槽5的面积是被满足上述条件的凹槽5夹在中间的区域的面积。在图2示意图中所示的凹槽的情况下,大约100%或更小的区域对应凹槽的面积。该面积不包括凹槽5的凹陷部分,并且是基于与晶粒面积相同概念的面积。第一半导体层2的表面上的凹槽5的长度优选大于或等于100nm,更优选大于或等于500nm。注意,该实施方式的凹槽5实质上不相交。第一半导体层2的表面可能存在若干相交的凹槽5,但所述相交凹槽5的数量最多为10%或更少。
根据该实施方式的所述太阳能电池100优选地在700nm以上且1000nm以下的波段具有高透光率。在这种波段中透光率高的情况下,当根据本实施方式的太阳能电池100用在多结太阳能电池的顶电池侧且硅太阳能电池用在底电池侧时,底电池侧的发电量增加。在太阳能电池100中700nm以上且1000nm以下的波段中的透光率优选大于或等于70%,更优选大于或等于80%。
以下将描述一种生产包含在根据本实施方式的太阳能电池中的第一半导体层2的方法。下面将以一种生产主要由氧化亚铜组成的半导体层的方法为例进行描述。
第一半导体层2通过溅射制作。溅射期间的气氛优选为不活泼气体如Ar和氧气的混合气体气氛。尽管取决于支撑太阳能电池100的基底类型,基底的温度被加热到100℃以上且600℃以下,并且使用含有Cu的靶材进行溅射。例如,通过调节溅射温度和氧气分压,可以得到大晶粒直径且具有细小凹槽5的半导体层。如果在100℃或更高的高温下形成的构件在空气中迅速冷却,第一半导体层2的表面的凹槽5消失且表面变平。因此,优选在真空下快速冷却构件。如果在第一半导体层2形成后进行退火,即使在真空条件下,凹槽5也很容易变平。用于制作太阳能电池100的基底的例子包括有机基底,如丙烯酸、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)和氟树脂(聚四氟乙烯(PTFE)、全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、全氟烷氧烷烃(PFA)、聚芳酯(PAR)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PESU)、和聚醚酰亚胺(PEI)以及无机基底,如钠钙玻璃、白板玻璃、化学强化玻璃和石英。
优选地,第一半导体层2的95%以上由氧化亚铜组成。更优选地,第一半导体层2的98%以上由氧化亚铜组成。也就是说,优选地,第一半导体层2几乎不包含(实质上不包含)不同相、如CuO或Cu。如果第一半导体层2不包含不同相、如CuO或Cu,且实质上是Cu2O单相薄膜,因第一半导体层2具有非常高的透光性能,它是优选的。第一半导体层2是否实质上是Cu2O单相这一点可以通过光致发光(PL)方法或X射线衍射(XRD)方法来确认。
(第二半导体层)
所述第二半导体层3是设置在所述第一半导体层2和所述第二电极4之间的半导体层。优选地,面向第一半导体层2的第二半导体层3的表面直接接触面向第二半导体层3的第一半导体层2的表面。第二半导体层3也被称为n型层或缓冲层。第二半导体层3优选为氧化物或硫化物的n型半导体层。第二半导体层3优选为非晶薄膜。用于第二半导体层3的氧化物的例子包括但不特别限于:从ZnxAyXzOw(A是从Si,Ge和Sn组成的组选择的一个或多个元素,M是从B,Al,Ga,In和Ge组成的组选择的一个或多个元素,0.90≤x+y≤1.00,0.00≤z≤0.30,且0.09≤w≤1.10),Cu(2-x)MxO(M=Mn、Mg、Ca、Zn、Sr、Ba、Al、Ga、In、Nb、和镧系元素),Cu2O:F,Cu2O:N,Cu2O:B,Cu2O:Cl,Cu2O:Br,Cu2O:I,和Al(2-x)GaxO3构成的组中选择的氧化物。用于第二半导体层3的硫化物的例子包括但不特别限于:从ZnxIn(2-2x)S(3-2x),ZnS和InxGa(1-x)S组成的组选择的一个或多个硫化物。x的范围是0≤x≤1,且y的范围是0≤y≤2。
第二半导体层3的厚度典型地为3nm以上且100nm以下。如果第二半导体层3的厚度小于或等于5nm,当第二半导体层3的覆盖较差时,可能会产生漏电流,特性退化。当覆盖良好时,厚度不局限于以上范围。如果第二半导体层3的厚度超过100nm,由于第二半导体层3的电阻过高,特性可能会退化,或者由于透光率降低,短路电流可能减少。因此,第二半导体层3的厚度更优选为5nm以上且50nm以下,且更优选为5nm以上且10nm以下。为了实现覆盖良好的膜,第二半导体层3的表面粗糙度优选小于或等于5nm。当第二半导体层3的质量高时,能够配置甚至以约200nm的厚度运行的太阳能电池100。
对于第二半导体层3的面向第一半导体层2的表面,所述表面与第一半导体层2形成界面,所述表面具有与第一半导体层2的表面上的凹槽5对应的凹陷和凸起。第二半导体层3的凹陷和凸起也像凹槽5一样有规则地形成。第二半导体层3的凹陷和凸起的间距优选为1nm以上且10nm以下,且凹槽和凸起的高度优选为1nm以上且10nm以下。间距和高度均分别在与凹槽5的间距和深度相似的范围内。
第二半导体层3可以通过例如原子层沉积(ALD)法、溅射法或化学气相沉积(CVD)法形成。
导带偏移量(ΔE=Ecp-Ecn)是第一半导体层2的导带最小值的位置(Ecp(eV))和第二半导体层3的导带最小值的位置(Ecn(eV))之间的差值,其优选为-0.2eV以上且-0.6eV以下(-0.2eV≤ΔE≤+0.6eV)。如果导带偏移量大于0,pn结界面的导带变得不连续且出现尖峰(spike)。当导带偏移量小于0,pn结界面的导带变得不连续且出现凹口(cliff)。尖峰和凹口都优选是小的,因为尖峰和凹口起到了光生电子的屏障作用。因此,导带偏移量更优选为0.0eV以上且0.4eV以下(0.0eV≤ΔE≤+0.4eV)。然而,这不适用于利用间隙内的能级进行传导的情况。CBM的位置能够通过下述方法估计。通过使用光电子能谱这种评价电子占据能级的方法实际测量价带顶(VBM),然后估计被测材料的带隙来计算CBM。然而,由于相互扩散或阳离子空穴的产生,理想的界面无法被保持在实际的pn结界面,因此带隙极有可能变化。由于上述原因,优选使用利用光电子发射反转过程的逆光电发射光谱法来直接评估CBM。具体来说,pn结界面处的电子状态可以通过重复太阳能电池表面的低能离子蚀刻、光电发射光谱测量和逆光电发射光谱测量来评估。
优选使用与用于第一电极1的电极类似的透明电极作为第二电极4。其他透明电极、如设置有包括金属丝的引出电极的多层石墨烯也可用作第二电极4。
(抗反射膜)
本实施方式的抗反射膜为便于将光引入第一半导体层2的膜,且优选地形成在第一电极1或第二电极4的与第一半导体层2侧相反的侧。例如,MgF2和SiO2优选用作抗反射膜。本实施方式中可省略抗反射膜。虽然有必要根据每层的折射率来调整膜的厚度,但优选沉积一个厚度约为70nm至130nm(优选80nm至120nm)的薄膜。
(第二实施方式)
第二实施方式涉及太阳能电池。图4是根据第二实施方式的太阳能电池101的概念图。如图4所示,根据本实施方式的太阳能电池101包括第一电极1、第一电极1上的第一半导体层2和第一半导体层2上的第二电极4。中间层(未显示)可以包括在第一电极1和第一半导体层2或类似物之间。
根据第二实施方式的太阳能电池101与根据第一实施方式的太阳能电池100的区别在于:根据第二实施方式的太阳能电池101不包括第二半导体层3,且n型区域包含在第一半导体层2的第二电极4侧,这意味着第一半导体层2具有同质结。除以上所述外,第一实施方式和第二实施方式共通。
第一半导体层2的n型区域优选地包含从Mn、Mg、Ca、Zn、Sr、Ba、Al、Ga、In、Nb和镧系元素组成的组中选择的一个或多个元素。n型区域的厚度典型地为5nm以上且100nm以下。
上述规则的沟槽5形成于第一半导体层2的n型区域侧的表面上,该表面面向第二电极4。凹槽5与第一实施方式的凹槽5相似,因此将省略其描述。
(第三实施方式)
第三个实施方式涉及层叠体。图5是根据第三实施方式的层叠体102的概念图。如图5所示,根据本实施方式的层叠体102包括第一电极1和第一电极1上的第一半导体层2。凹槽5形成在第一半导体层2的与第一电极1侧相反的表面上。除不包括第二半导体层3和第二电极4外,第三实施方式与第一实施方式共通。
(第四实施方式)
第四实施方式涉及多结太阳能电池。图6是根据第四实施方式的多结太阳能电池200的概念截面图。如图6所示的多结太阳能电池200包括根据第一实施方式的位于光入射侧的太阳能电池(第一太阳能电池)100和第二太阳能电池201。第二太阳能电池201中的光电转换层的带隙小于根据第一实施方式的太阳能电池100中的第一半导体层2的带隙。根据本实施方式的多结太阳能电池包括通过连接三个或更多太阳能电池而获得的太阳能电池。注意,根据第二实施方式的太阳能电池101可以用来代替根据第一实施方式的太阳能电池100。
由于根据第二实施方式的太阳能电池101中的第一半导体层2的带隙大约为2.0eV,第二太阳能电池201中的光电转换层的带隙优选为1.0eV以上且1.4eV以下。作为第二太阳能电池201的光电转换层,优选由一个或多个高In含量的CIGS基层、CIT基层、CdTe基层和氧化铜基层组成的化合物半导体层或晶体硅。
通过使用根据第一实施方式的太阳能电池100作为第一太阳能电池,可以防止由于第一太阳能电池吸收非计划中的波长范围内的光而降低底电池(第二太阳能电池)的转换效率。从而实现了高效的多结太阳能电池。
(第五实施方式)
第五实施例涉及太阳能电池组件。图7是根据第五实施方式的太阳能电池组件300的概念立体图。如图7所示的太阳能电池组件300是通过层叠第一太阳能电池组件301和第二太阳能电池组件302得到的太阳能电池组件。第一太阳能电池组件301设置在光入射侧,第一太阳能电池组件301使用根据第一实施方式的太阳能电池100或根据第二实施方式的太阳能电池101。优选使用第二太阳能电池201用于第二太阳能电池组件302。
图8是太阳能电池组件300的概念截面图。在图8中,详细示出了第一太阳能电池组件301的结构,但没有示出第二太阳能电池组件302的结构。在第二太阳能电池组件302中,太阳能电池组件的结构是根据所要使用的太阳能电池的光电转换层适当选择的。图8所示的太阳能电池组件包括多个虚线包围的子组件303,其中多个太阳能电池100(太阳能电池)沿水平方向布置且电串联,且子组件303电并联或串联。
所述太阳能电池100是划线的,且彼此相邻的太阳能电池100连接于上侧的第二电极4和下侧的第一电极1。根据第五实施方式的太阳能电池100还包括基底10、第一电极1、第一半导体层2、第二半导体层3和第二电极4,与根据第一实施方式的太阳能电池100类似。
如果每个组件的输出电压不同,电流可能回流到电压低的部分,或产生过热,导致组件输出降低。
此外,使用根据本申请的太阳能电池让使用适于每个波段的太阳能电池成为可能。因此,它是优选的,因为它可能比太阳能电池作为顶电池或底电池单独使用的情况发电效率更高,且组件的总输出增加。
如果整个组件的转换效率高,那么转换成热的能量与照射的光能的比值降低。因此,可以防止由于整个组件温度升高而导致的效率降低。
(第六实施方式)
第六实施方式涉及太阳能发电系统。根据第五实施方式的太阳能电池组件300可用作发电机在根据第六实施方式的太阳能发电系统中发电。根据本实施方式的太阳能发电系统使用太阳能电池组件发电。具体来说,该太阳能发电系统包括发电的太阳能电池组件、将所产生的电转换为电力的单元、和存储所产生的电的电力存储单元或消耗所产生的电的载荷。图9是根据本实施方式的太阳能发电系统400的概念配置图。如图9所示的太阳能发电系统包括太阳能电池组件401(300)、电力转换装置402、蓄电池403和载荷404。蓄电池403和载荷404的其中一个可以省略。载荷404可以配置为能够使用存储在蓄电池403中的电能。电力转换装置402是一种包括电路或元件的装置,它可以进行电力转换,如电压转换或直流/交流转换。电力转换装置402的配置可以根据产生的电压以及蓄电池403和载荷404的配置适当地选择。
包括在太阳能电池组件300中的接收了光线的子组件303中所含的太阳能电池发电,且电能经转换器402转换并存储在蓄电池403中或被载荷404消耗。优选地,太阳能电池组件401另外设置有用于持续将太阳能电池组件401导向太阳的太阳能跟踪驱动装置、用于收集阳光的聚光器、用于提高发电效率的装置等。
太阳能发电系统400优选用于住所、商业设施、工厂等房地产,或用于车辆、飞机、电子设备等动产。通过将根据本实施方式的具有优良转换效率的太阳能电池用于太阳能电池组件401,预计发电量将增加。
作为使用太阳能发电系统400的例子,展示了车辆。图10是车辆500的概念配置图。如图10所示的车辆500包括车体501、太阳能电池组件502、电力转换装置503、蓄电池504、电机505和轮胎(车轮)506。设置于车体501顶部的太阳能电池组件502所产生的电力由电力转换装置503转换并被蓄电池504充电,或由如电机505的载荷消耗。车辆500可以由电机505旋转轮胎(车轮)506来移动,所述电机使用太阳能电池组件502或蓄电池504提供的电力。太阳能电池组件502不需要为多结型,且可以仅由包括根据第一实施方式的太阳能电池100或根据第二实施方式的太阳能电池101的第一太阳能电池组件构成。当使用透明的太阳能电池组件502时,优选地,既使用车体501的顶部上的太阳能电池组件502,也使用作为车体501的侧表面上的发电窗的太阳能电池组件502.
下文将基于实施例对本发明进行更具体的描述,但本发明不限于以下实施例。
(实施例1)
在白色玻璃基底上,ITO透明导电膜沉积为背侧的第一电极,且掺杂Sb的SnO2透明导电膜沉积在ITO透明导电膜上。通过在氧气和氩气的混合气氛中溅射,基底被加热至450℃以在透明的第一电极上形成氧化亚铜化合物的膜,然后在温和的条件下冷却。n型Zn0.8Ge0.2Ox通过电子沉积法沉积在p-氧化亚铜层上。随后,AZO透明导电膜沉积为前侧上的第二电极。然后MgF2沉积在AZO透明导电膜上作为抗反射膜,从而得到太阳能电池。
(实施例2)
在白色玻璃基底上,ITO透明导电膜沉积为背侧的第一电极,且掺杂Sb的SnO2透明导电膜沉积在ITO透明导电膜上。通过在氧气和氩气的混合气氛中溅射,基底被加热至600℃以在透明的第一电极上形成氧化亚铜化合物的膜,然后在温和的条件下冷却。n型Zn0.8Ge0.2Ox通过电子沉积法沉积在p-氧化亚铜层上。随后,AZO透明导电膜沉积为前侧上的第二电极。然后MgF2沉积在AZO透明导电膜上作为抗反射膜,从而得到太阳能电池。
(实施例3)
在白色玻璃基底上,ITO透明导电膜沉积为背侧的第一电极,且掺杂Sb的SnO2透明导电膜沉积在ITO透明导电膜上。通过在氧气和氩气的混合气氛中溅射,基底被加热至300℃以在透明的第一电极上形成氧化亚铜化合物的膜,然后在温和的条件下冷却。n型Zn0.8Ge0.2Ox通过电子沉积法沉积在p-氧化亚铜层上。随后,AZO透明导电膜沉积为前侧上的第二电极。然后MgF2沉积在AZO透明导电膜上作为抗反射膜,从而得到太阳能电池。
(比较例1)
除了基底在氧化亚铜化合物膜形成后在空气中淬火,太阳能电池是在与实施例1相同的条件下获得的。
(比较例2)
除了基底在氧化亚铜化合物膜形成后在空气中淬火,太阳能电池是在与实施例2相同的条件下获得的。
(比较例3)
除了基底在氧化亚铜化合物膜形成后在空气中淬火,太阳能电池是在与实施例3相同的条件下获得的。
(比较例4)
除了真空退火在氧化亚铜化合物膜形成后进行,太阳能电池是在与实施例1相同的条件下获得的。
规则的凹槽形成在实施例的太阳能电池中,但在比较例的太阳能电池中没有规则的凹槽形成。更具体地说,在比较例1到3的太阳能电池中几乎没有发现凹槽。在比较例4的太阳能电池中,不规则的凹槽部分形成,且凹槽的间距和深度不在合适的范围内。没有形成规则的凹槽的比较例4中的太阳能电池的透光率和转换效率都低于实施例的太阳能电池。实施例的太阳能电池的凹槽的间距和深度都在适当的范围内,且规则的凹槽有助于改善太阳能电池的特性。通过在第一半导体层表面形成规则的凹槽,可以得到具有比相同结构但没有规则的凹槽的太阳能电池更高的透光率和转换效率的太阳能电池。为了形成规则的凹槽,优选在氧化亚铜化合物膜形成后,在温和的条件下冷却基底。由于使用氧化亚铜的太阳能电池具有优良的透光率,在将使用氧化亚铜的太阳能电池作为顶电池的多结太阳能电池中,该太阳能电池也有助于增加整个太阳能电池的发电量。
在说明书中,一些元素仅用元素符号表示。
接下来,实施方式的技术案将另外说明。
技术案1
一种太阳能电池,其包括:
透明的第一电极,
所述第一电极上的第一半导体层,
所述第一半导体层上的第二半导体层;和
所述第二半导体层上的透明的第二电极;
其中,凹槽规则地存在于所述第一半导体层的面向第二半导体层侧的表面上。
技术案2
根据技术案1所述的太阳能电池,其中,所述凹槽具有1nm以上且50nm以下的间距。
技术案3
根据技术案1或2所述的太阳能电池,其中,所述凹槽具有1nm以上且10nm以下的深度。
技术案4
根据技术案1至3中任一案所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层具有10微米以下的厚度。
技术案5
根据技术案1至4中任一案所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是主要由Cu2O构成的半导体层。
技术案6
根据技术案1至5中任一案所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是包括主要由Cu2O构成的晶粒的半导体层,且
所述凹槽在所述第一半导体层中的所述晶粒的晶界方向延伸。
技术案7
根据技术案1至6中任一案所述的太阳能电池,其中,在700nm以上且1000nm以下的波段中的光透射率大于或等于70%。
技术案8
一种层叠体,其包括:
透明的第一电极,和
所述第一电极上的第一半导体层;
其中,凹槽规则地存在于所述第一半导体层的与第一电极侧相反的表面上。
技术案9
根据技术案8所述的层叠体,其中,所述凹槽具有1nm以上且50nm以下的间距。
技术案10
根据技术案8或9所述的层叠体,其中,所述凹槽具有1nm以上且10nm以下的深度。
技术案11
根据技术案8至10中任一案所述的层叠体,其中,所述第一半导体层具有10微米以下的厚度。
技术案12
根据技术案8至11中任一案所述的层叠体,其中,所述第一半导体层是主要由Cu2O构成的半导体层。
技术案13
根据技术案1至5中任一案所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是包括主要由Cu2O构成的晶粒的半导体层,且
所述凹槽在所述第一半导体层中的所述晶粒的晶界方向延伸。
技术案14
一种多结太阳能电池,其包括技术案1至7和13中任一案所述的太阳能电池或包括技术案8-12中任一项所述的层叠体。
技术案15
一种太阳能电池组件,其包括技术案1至7和13中任一案所述的太阳能电池或包括技术案8-12中任一项所述的层叠体。
技术案16
一种太阳能发电系统,其配置为使用技术案15所述的太阳能电池组件进行发电。
尽管上文已描述了本发明的实施方式,但本发明不可解释为限于上述实施方式。当执行本发明时,本发明可以在不背离公开范围的情况下修改构成元素来体现。此外,通过适当地组合上述实施方式中公开的多个构成元素,可以形成多种的发明。例如,如变形例中那样,不同实施方式的构成元素可以适当地组合。
符号说明
100,101 太阳能电池(第一太阳能电池,顶电池)
1 第一电极
2 第一半导体层
3 第二半导体层
4 第二电极
5 凹槽
102 层叠体
200 多结太阳能电池
201 第二太阳能电池(底电池)
300 太阳能电池组件
301 第一太阳能电池组件
302 第二太阳能电池组件
10 基底
303 子组件
400 太阳能发电系统
401 太阳能电池组件
402 电力转换装置
403 蓄电池
404 载荷
500 车辆
501 车体
502 太阳能电池组件
503 电力转换装置
504 蓄电池
505 电机
506 轮胎(车轮)

Claims (16)

1.一种太阳能电池,其包括:
透明的第一电极,
所述第一电极上的第一半导体层,
所述第一半导体层上的第二半导体层;和
所述第二半导体层上的透明的第二电极;
其中,凹槽规则地存在于所述第一半导体层的面向第二半导体层侧的表面上。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中,所述凹槽具有1nm以上且50nm以下的间距。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池,其中,所述凹槽具有1nm以上且10nm以下的深度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层具有10微米以下的厚度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是主要由Cu2O构成的半导体层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是包括主要由Cu2O构成的晶粒的半导体层,且
所述凹槽在所述第一半导体层中的所述晶粒的晶界方向延伸。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池,其中,在700nm以上且1000nm以下的波段中的光透射率大于或等于70%。
8.一种层叠体,其包括:
透明的第一电极,和
所述第一电极上的第一半导体层;
其中,凹槽规则地存在于所述第一半导体层的与第一电极侧相反的表面上。
9.根据权利要求8所述的层叠体,其中,所述凹槽具有1nm以上且50nm以下的间距。
10.根据权利要求8或9所述的层叠体,其中,所述凹槽具有1nm以上且10nm以下的深度。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的层叠体,其中,所述第一半导体层具有10微米以下的厚度。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的层叠体,其中,所述第一半导体层是主要由Cu2O构成的半导体层。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的太阳能电池,其中,所述第一半导体层是包括主要由Cu2O构成的晶粒的半导体层,且
所述凹槽在所述第一半导体层中的所述晶粒的晶界方向延伸。
14.一种多结太阳能电池,其包括权利要求1至7和13中任一项所述的太阳能电池或包括权利要求8-12中任一项所述的层叠体。
15.一种太阳能电池组件,其包括权利要求1至7和13中任一项所述的太阳能电池或包括权利要求8-12中任一项所述的层叠体。
16.一种太阳能发电系统,其配置为使用权利要求15所述的太阳能电池组件进行发电。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6790296B1 (ja) 2020-03-23 2020-11-25 株式会社東芝 積層薄膜の製造方法、太陽電池の製造方法及び太陽電池モジュールの製造方法
WO2023281761A1 (ja) * 2021-07-09 2023-01-12 株式会社 東芝 太陽電池、太陽電池の製造方法、多接合型太陽電池、太陽電池モジュール及び太陽光発電システム
WO2024090555A1 (ja) * 2022-10-28 2024-05-02 三菱マテリアル株式会社 亜酸化銅の製造方法及び亜酸化銅膜

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH262407A (fr) * 1942-07-20 1949-06-30 Adam Veszi Gabor Batterie de cellules photo-électriques et procédé de fabrication de cette batterie.
WO2002031892A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-18 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Solar cell and method of manufacture thereof
JP2002319688A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Sharp Corp 積層型太陽電池
CN102214734A (zh) * 2011-06-07 2011-10-12 济南大学 一种氧化锌/氧化亚铜薄膜太阳能电池的制备方法
US20120138146A1 (en) * 2009-07-01 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corporation Thin-film solar battery and method for manufacturing the same
US20190198697A1 (en) * 2017-09-19 2019-06-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Solar cell, multijunction solar cell, solar cell module and solar power generation system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110017298A1 (en) * 2007-11-14 2011-01-27 Stion Corporation Multi-junction solar cell devices
KR101703520B1 (ko) * 2011-07-29 2017-02-07 한국산업기술대학교 산학협력단 태양전지의 제조방법
KR20140109530A (ko) * 2013-02-27 2014-09-16 한국전자통신연구원 박막 태양전지
CN106299131B (zh) * 2016-09-21 2019-08-23 淮海工学院 SPPs薄膜异质结和钙钛矿叠层的太阳电池及其制备方法
KR101848319B1 (ko) * 2016-12-15 2018-04-13 인천대학교 산학협력단 투명 광전 소자 및 그 제조 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH262407A (fr) * 1942-07-20 1949-06-30 Adam Veszi Gabor Batterie de cellules photo-électriques et procédé de fabrication de cette batterie.
WO2002031892A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-18 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Solar cell and method of manufacture thereof
JP2002319688A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Sharp Corp 積層型太陽電池
US20120138146A1 (en) * 2009-07-01 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corporation Thin-film solar battery and method for manufacturing the same
CN102214734A (zh) * 2011-06-07 2011-10-12 济南大学 一种氧化锌/氧化亚铜薄膜太阳能电池的制备方法
US20190198697A1 (en) * 2017-09-19 2019-06-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Solar cell, multijunction solar cell, solar cell module and solar power generation system

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