專利名稱：類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池的減反射膜結(jié)構(gòu)，尤其是疊層減反射膜結(jié)構(gòu)，具體地說是一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜。
背景技術(shù)：
太陽能電池是把太陽能光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，太陽能電池片的轉(zhuǎn)換效率一般定義為電池片的輸出功率與入射到電池片表面的太陽光總功率之比。太陽光照射到電池片表面是會(huì)發(fā)生反射和折射，為提高電池片的轉(zhuǎn)換效 ，則要盡量減少反射損失和增加吸收。減少反射目前有兩種方法，一是將電池片的表面制成絨面，另一種則是在電池片表面鍍上減反射膜，隨著太陽能技術(shù)的發(fā)展，增加吸收目前有兩種方法，一是將增加透光度，二是表 面的膜結(jié)構(gòu)是球狀。目前出現(xiàn)了多種反射膜，有單層的、雙層的，也有多層的。減反射膜性能的優(yōu)劣取決于膜層材料本身的性質(zhì)以及與娃片的光學(xué)匹配性，一般認(rèn)為各層材料的折射率應(yīng)滿Sna<ni <n2〈…〈叫<nSi (其中na為空氣的折射率，nSi為硅的折射率，ni n2...Hi分別為各膜層材料的折射率)。目前常用的的膜層材料有Si02、SiNx、Al203、Ti02、MgF等，單一的各層材料難以獲得理想的減反射效果，現(xiàn)有的多層膜只是對波長在550nm左右光有較好的減反射效果，而對其它波長的太陽光的減反射效果有限。但是增加吸收的目前沒有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對目前單一層的減反射膜難以獲得理想的減反射效果，多層膜只是對波長在550nm左右光有較好的減反射效果，而對其它波長的太陽光的減反射效果有限的問題，提出一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，是一種質(zhì)量高、性能優(yōu)良的反射月吳結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，該疊層減反射膜設(shè)置在太陽能電池單晶硅基體的前表面，從內(nèi)至外依次為ZnO空心球薄膜和氮化硅薄膜。本發(fā)明的ZnO空心球薄膜的厚度為15 20nm。本發(fā)明的氮化硅薄膜的厚度為3(T40nm。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明采用ZnO空心球薄膜，其折射率為2. 03，氮化硅薄膜的折射率為I. ri. 7，這種疊層膜與單層膜相比具有更好的光學(xué)匹配特性，不僅對在硅的主光譜響應(yīng)的550nm的光有優(yōu)異的減反射效果，而且對波長在30(Tl200nm范圍內(nèi)的光都有很好的件反射效果，從而提高類單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，采用本結(jié)構(gòu)后，我公司工業(yè)化生產(chǎn)的類單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率已超過19. 2%，為當(dāng)前世界最高水平。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、氮化硅薄膜；2、ZnO空心球薄膜；3、類單晶硅基體。·
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖I所示，一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，在太陽能電池類單晶硅基體3的前表面，從內(nèi)至外依次設(shè)有ZnO空心球薄膜2和氮化硅薄膜I。本發(fā)明的ZnO空心球薄膜2的厚度為15 20nm ;氮化硅薄膜I的厚度為3(T40nm。本發(fā)明所用的ZnO空心球薄膜折射率為2. 03，氮化硅薄膜的折射率為I. 4^1. 7，這種疊層膜與單層膜相比具有更好的光學(xué)匹配特性，不僅對在硅的主光譜響應(yīng)的550nm的光有優(yōu)異的減反射效果，而且對波長在30(Tl200nm范圍內(nèi)的光都有很好的件反射效果，從而提高類單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，采用本結(jié)構(gòu)后，我公司工業(yè)化生產(chǎn)的類晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率已超過19. 2%，為當(dāng)前世界最高水平。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，其特征是該疊層減反射膜設(shè)置在太陽能電池單晶硅基體(3)的前表面，從內(nèi)至外依次為ZnO空心球薄膜(2)和氮化硅薄膜(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，其特征是所述的ZnO空心球薄膜(2)的厚度為15 20nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，其特征是所述的氮化硅薄膜(I)的厚度為3(T40nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，其特征是所述的ZnO空心球薄膜(2)的光吸收率為100%。
全文摘要
一種類單晶硅太陽能電池用疊層減反射膜，在太陽能電池類單晶硅片(3)的前表面，從內(nèi)至外依次設(shè)有ZnO空心球薄膜(2)和氮化硅薄膜(1)；ZnO薄膜(2)的厚度為15~20nm；氮化硅薄膜(1)的厚度為30~40nm。本發(fā)明所用的ZnO空心球薄膜折射率為2.03，氮化硅薄膜的折射率為1.4~1.7，這種疊層膜與單層膜相比具有更好的光學(xué)匹配特性，不僅對在硅的主光譜響應(yīng)的550nm的光有優(yōu)異的減反射效果，而且對波長在300~1200nm范圍內(nèi)的光都有很好的件反射和吸收效果，從而提高類單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號H01L31/0216GK102723378SQ20121024858
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者全余生, 崔梅蘭, 楊騫, 王金偉, 龔雙龍 申請人:東方電氣集團(tuán)(宜興)邁吉太陽能科技有限公司