CN202721171U - 一种薄膜光伏太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种薄膜光伏太阳能电池，在钠钙玻璃基板上电镀薄膜层和厚钼薄膜，所述薄膜层的上表面设置“p-n结”区域，该薄膜层上面镀有硫化镉，所述硫化镉上镀有绝缘层氧化锌和导电透明的氧化锌参铝，所述氧化锌参铝上表面镀镍，所述镍上面设有厚铝膜和保护铝的保护镍，所述保护镍上面镀有钠钙覆盖玻璃，使用热离子的扫描电子枪，或在靶材与基板间，进行射频线圈的等离子体电感耦合，保证在大气，氩气，硒化氢等环境下不会互相污染，产生一种无空隙，更高密度的薄膜。

Description

一种薄膜光伏太阳能电池

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，具体涉及一种薄膜光伏太阳能电池。 

背景技术

“正脉冲”时间，除了限制了我们的“工作周期”外，在“等离子体”中的负电子相当有限；参考一提到在溅射过程中，在等离子体内，当“负脉冲”切断后，“一微秒”便能删除80％的负电子；通常“反向正脉冲”持续8微秒长，而头一微秒后，大部分的负电子就已经用尽。 

对不十分导电的靶材而言，经过长时间的溅射和高密度功率溅射、“负氩离”会导致打弧。这现象尤其不利于“连线”，“传动式”工艺是溅射镀膜，因为靶材是持续不断地被轰击，它与“整批生产模式”不同。在大多数情况下，这种低电导率或绝缘薄膜的生产，是使用“反应-溅射”的工艺来进行的，使用金属靶材，在某种工艺气体环境下反应溅射，比如在氧气环境下，溅射铝，制造“氧化铝”；但“反应-溅射”是十分难控制的溅射工艺，很难维持平衡和避免“阴极中毒”。 

对一些不十分导电的靶材而言，在某种“工作周期”和“功率密度”的条件下，“等离子体”中“等离子负电子”的提取，无法跟得上“氩电荷”的积聚。尤其是“传动式”模式的“脉冲直流溅射”，当“承载架”上的基板进入溅射炉时，基板上的镀膜是偏角方向的溅射，在这种情况下，开始生长的一些“晶体核”会成为屏蔽，阻碍后溅射上的原子，特别是在低基板温度的情况下，妨碍原子表面的流动，导致“晶体”之间的空隙产生。 

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种无空隙，更高密度的薄膜光伏太阳能电池。 

为解决上述问题，本实用新型通过以下方案来实现：一种薄膜光伏太阳能电池，在钠钙玻璃基板上电镀薄膜层和厚钼薄膜，所述薄膜层的上表面设置“p-n结”区域，该薄膜层上面镀有硫化镉，所述硫化镉上镀有绝缘层氧化锌和导电透明的氧化锌参铝，所述氧化锌参铝上表面镀镍。 

所述镍上面设有厚铝膜和保护铝的保护镍，所述保护镍上面镀有钠钙覆盖玻璃。 

本实用新型采用额外的电子源以化解氩离子的积累，并提议在靶材前方，放置掩模挡板，以避免在传动式模式的脉冲直流溅射中，所形成的偏角电镀，这种额外的电子源，包括使用热离子的扫描电子枪，或在靶材与基板间，进行射频线圈的等离子体电感耦合，保证在大气，氩气，硒化氢等环境下不会互相污染，产生一种无空隙，更高密度的薄膜。 

附图说明

图1为本实用新型的横截面图； 

图2为本实用新型实施例一结构示意图； 

图3为本实用新型实施例二结构示意图； 

图4为本实用新型实施例三结构示意图。 

具体实施方式

以下通过具体实施方式与附图说明对本实用新型做进一步的描述： 

如图1所示，一种薄膜光伏太阳能电池，在钠钙玻璃基板1上电镀薄膜层3和厚钼薄膜2，所述薄膜层3的上表面设置“p-n结”区域11，该薄膜层3上面 镀有硫化镉4，所述硫化镉4上镀有绝缘层氧化锌5和导电透明的氧化锌参铝6，所述氧化锌参铝6上表面镀镍7，所述镍7上面设有厚铝膜8和保护铝的保护镍9，所述保护镍9上面镀有钠钙覆盖玻璃10。 

实施例一：图2所示，在枪体12的顶部及底部，安装电子回旋共振微波，将产生偏振微波相的回转2.45ghz微波， 

实施例二：图3所示，在靶材前方，放置垂直校准掩模挡板，使溅射原子垂直沉积在承载架的基板表明，确保晶体核两则，没有偏角溅射形成的阴影作用，使薄膜松弛，或存有空隙，带阴极溅射靶材的真空室门，垂直校准掩模挡板，溅射沉积与基板的最大角度子，承载架基板，从左至右，进入溅射真空舱体。 

实施例三：如图4所示，使用的“连线”溅射系统设计，其中的工艺溅射炉的左右皆有两个转换炉，转换炉之作用是为匹配前工序与后工序的真空环境，使大气，氩气，硒化氢，或硫化氢，等工艺气体，不相互污染，铜铟镓硒薄膜层本身也需要适当的氩气压力；我们注入“硒化氢”或“硫化氢”一方面为纠正由于过多铜造成的“非化学计量”，并同时调节在“p-n接”附近的“带隙”，此工艺发明同时包括使用“x-光射线荧光”，建立“在线反馈监测系统”；使铜铟镓硒薄膜成型时，通过“可编程逻辑控制”及时反馈铜铟镓硒薄膜层内，不同层深度内的“铜”及“硒”或“硫”的成分，进而随时调整“硒化氢”或“硫化氢”的注入，使用“硫化氢”在溅射过程中控制薄膜性能，混合“硒化氢”，通常以33％的比例，使铜铟镓硒薄膜层中，靠近“p-n接”的区域，有足够的“硫”，以促进“转换效率”，使用脉冲直流电源，使用“越过式”连线溅射，电镀2.0微米的厚度的铜铟镓硒薄膜层，我们只需在铜铟镓硒薄膜的上层，加入0.02到0.67微米以下“硫化区”，则“p-n接”区及“空间电荷”区，以此例计算，我 们使用“硫化氢”气体，只限于0.67微米的厚度，而非2.0微米的铜铟镓硒薄膜全层厚度，减小硫化氢有毒气体的使用，此发明也包括使用双靶材，控制不同深度铜铟镓硒层中的“硫”比例，使用“脉冲直流溅射”用于铜铟镓硒薄膜层，使用“射频溅射”用于“氧化锌”和“硫化镉”薄膜层。 

Claims (2)

1.一种薄膜光伏太阳能电池，其特征在于：在钠钙玻璃基板(1)上电镀薄膜层(3)和厚钼薄膜(2)，所述薄膜层(3)的上表面设置“p-n结”区域(11)，该薄膜层(3)上面镀有硫化镉(4)，所述硫化镉(4)上镀有绝缘层氧化锌(5)和导电透明的氧化锌参铝(6)，所述氧化锌参铝(6)上表面镀镍(7)。

2.根据权利要求1所述的薄膜光伏太阳能电池，其特征在于：所述镍(7)上面设有厚铝膜(8)和保护铝的保护镍(9)，所述保护镍(9)上面镀有钠钙覆盖玻璃(10)。

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