專利名稱：類單晶硅太陽(yáng)能電池用疊層減反射膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)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(yáng)能電池用疊層減反射膜。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能電池是把太陽(yáng)能光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，太陽(yáng)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(yáng)光總功率之比。太陽(yáng)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)換效率，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(yáng)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)滿足na < Ii1 < n2 <···< Iii < nSi (其中na為空氣的折射率，nSi為娃的折射率,Ii1 Vni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, A1203、TiO2, 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(duì)波長(zhǎng)在550nm左右光有較好的減反射效果，而對(duì)其它波長(zhǎng)的太陽(yáng)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)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)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(duì)波長(zhǎng)在550nm左右光有較好的減反射效果，而對(duì)其它波長(zhǎng)的太陽(yáng)光的減反射效果有限的問題，提出一種類單晶硅太陽(yáng)能電池用疊層減反射膜，是一種質(zhì)量高、性能優(yōu)良的反射膜結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種類單晶硅太陽(yáng)能電池用疊層減反射膜，該疊層減反射膜設(shè)置在太陽(yáng)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。本實(shí)用新型的ZnO空心球薄膜的厚度為15 20nm。本實(shí)用新型的氮化硅薄膜的厚度為3(T40nm。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型采用ZnO空心球薄膜，其折射率為2. 03，氮化硅薄膜的折射率為 . 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(duì)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(duì)波長(zhǎng)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(yáng)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(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率已超過19. 2%，為當(dāng)前世界最高水平。

[0010]圖I是本實(shí)用新型的結(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)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖I所示，一種類單晶硅太陽(yáng)能電池用疊層減反射膜，在太陽(yáng)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。本實(shí)用新型的ZnO空心球薄膜2的厚度為15 20nm ;氮化硅薄膜I的厚度為30 40nm。本實(shí)用新型所用的ZnO空心球薄膜折射率為2. 03，氮化硅薄膜的折射率為 . 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(duì)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(duì)波長(zhǎng)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(yáng)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(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率已超過19. 2%，為當(dāng)前世界最高水平。本實(shí)用新型未涉及部分均與現(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(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)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%。
專利摘要一種類單晶硅太陽(yáng)能電池用疊層減反射膜，在太陽(yáng)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。本實(shí)用新型所用的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(duì)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(duì)波長(zhǎng)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(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H01L31/0216GK202796967SQ20122034599
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者楊騫, 全余生, 龔雙龍, 王金偉, 崔梅蘭 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)(宜興)邁吉太陽(yáng)能科技有限公司