CN217387168U - 一种背接触式太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背接触式太阳能电池，包括N型单晶硅衬底以及依序层叠设置在N型单晶硅衬底上的第一钝化层、透明导电层、钙钛矿光吸收层，N型单晶硅衬底的背向第一钝化层的一侧上依序层叠设置有掺杂层、第二钝化层、金属电极层；其中，钙钛矿光吸收层的背向透明导电层的一侧表面上依序层叠设置有第一透明介质层和第二透明介质层，第一透明介质层的折射率大于第二透明介质层的折射率。本实用新型提高了背接触式太阳能电池的光利用率。

Description

一种背接触式太阳能电池

技术领域

本实用新型涉及到光伏发电技术领域，尤其涉及一种背接触式太阳能电池。

背景技术

随着石油、煤炭、天然气等化石能源的逐渐耗尽，利用太阳能的重要性逐渐突出。太阳能电池是一种将太阳的光能转化为电能的装置。太阳能电池通过光伏效应产生载流子，然后使用电极将这些光生载流子引出，从而产生了可用的电能。但是目前的太阳能电池的光利用率较低，因此有必要改进现有的太阳能电池的结构。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种背接触式太阳能电池，包括N型单晶硅衬底以及依序层叠设置在所述N型单晶硅衬底上的第一钝化层、透明导电层、钙钛矿光吸收层，所述N型单晶硅衬底的背向所述第一钝化层的一侧上依序层叠设置有掺杂层、第二钝化层、金属电极层；其中，所述钙钛矿光吸收层的背向所述透明导电层的一侧表面上依序层叠设置有第一透明介质层和第二透明介质层，所述第一透明介质层的折射率大于所述第二透明介质层的折射率。

优选地，所述第二透明介质层的背向所述第一透明介质层的一侧表面上形成有增透膜。

优选地，所述第一钝化层和所述第二钝化层由二氧化硅材料来制成。

优选地，所述透明导电层由氧化铟锡材料来制成。

优选地，所述N型单晶硅衬底的面向所述第一钝化层的一侧表面上形成有前表面场。

本实用新型中，在背接触式太阳能电池的受光面上形成了钙钛矿光吸收层，由于钙钛矿光吸收层的光谱响应范围在300nm～400nm，有效地提高了背接触式太阳能电池的光吸收能力，不仅如此，在钙钛矿光吸收层上设置的第一透明介质层和第二透明介质层共同形成一种光限制结构，从而对背接触式太阳能电池的透明导电层或者钝化层上反射的部分光线起到反射作用，使这些光线重新被吸收，以此来提高背接触式太阳能电池的光利用率。

附图说明

图1是本实用新型的实施例的背接触式太阳能电池的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本实用新型的实施方式仅仅是示例性的，并且本实用新型并不限于这些实施方式。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

针对背景技术中提到的现有技术问题，本实用新型提供了如下具体实施方式。

如图1所示，本实施例提供的背接触式太阳能电池包括：N型单晶硅衬底1以及依序层叠设置在所述N型单晶硅衬底1上的第一钝化层2、透明导电层3、钙钛矿光吸收层4。所述N型单晶硅衬底1的背向所述第一钝化层2的一侧上依序层叠设置有掺杂层1a、第二钝化层5、金属电极层6。本实施例中，在背接触式太阳能电池的受光侧上设置了钙钛矿光吸收层4，由于钙钛矿光吸收层4的光谱响应范围在300nm～400nm，有效地提高了背接触式太阳能电池的光吸收能力。

在上述的结构基础上，为了进一步提高背接触式太阳能电池的光吸收能力，本实施例中，所述钙钛矿光吸收层4的背向所述透明导电层3的一侧表面上依序层叠设置有第一透明介质层7a和第二透明介质层7b。所述第一透明介质层7a的折射率大于所述第二透明介质层7b的折射率。由于第一透明介质层7a和第二透明介质层7b之间的折射率差异，第一透明介质层7a和第二透明介质层7b共同形成了一种光限制结构，从而对背接触式太阳能电池的透明导电层或者钝化层上反射的部分光线起到反射作用，使这些光线重新被吸收，以此来提高背接触式太阳能电池的光利用率。

优选地，本实施例中，所述第二透明介质层7b的背向所述第一透明介质层7a的一侧表面上形成有增透膜8，以此来进一步提高背接触式太阳能电池的光利用率。

较佳地，本实施例中，所述第一钝化层2和所述第二钝化层5由二氧化硅材料来制成。所述透明导电层3由氧化铟锡材料来制成。

可选地，为了提高背接触式太阳能电池的性能，本实施例中，所述N型单晶硅衬底1的面向所述第一钝化层2的一侧表面上形成有前表面场。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种背接触式太阳能电池，其特征在于，包括N型单晶硅衬底以及依序层叠设置在所述N型单晶硅衬底上的第一钝化层、透明导电层、钙钛矿光吸收层，所述N型单晶硅衬底的背向所述第一钝化层的一侧上依序层叠设置有掺杂层、第二钝化层、金属电极层；其中，所述钙钛矿光吸收层的背向所述透明导电层的一侧表面上依序层叠设置有第一透明介质层和第二透明介质层，所述第一透明介质层的折射率大于所述第二透明介质层的折射率。

2.根据权利要求1所述的背接触式太阳能电池，其特征在于，所述第二透明介质层的背向所述第一透明介质层的一侧表面上形成有增透膜。

3.根据权利要求1或2所述的背接触式太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层和所述第二钝化层由二氧化硅材料来制成。

4.根据权利要求3所述的背接触式太阳能电池，其特征在于，所述透明导电层由氧化铟锡材料来制成。

5.根据权利要求4所述的背接触式太阳能电池，其特征在于，所述N型单晶硅衬底的面向所述第一钝化层的一侧表面上形成有前表面场。

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