太陽能光伏電池板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽能光伏電池板,它分為上下兩層,其中上層為鈣鈦礦層,所述鈣鈦礦層由上透明導(dǎo)電層、鈣鈦礦吸收層、下透明導(dǎo)電層組成;下層為銅銦鎵硒層,所述銅銦鎵硒層由氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層、氧化鋅層、硫化鎘薄膜層、銅銦鎵硒吸收層、鉬導(dǎo)電層、鈉鈣玻璃基層組成,能加寬光譜的吸收,使穿過上層薄膜鈣鈦礦層而未被吸收的光子,能在下層薄膜銅銦鎵硒繼續(xù)被吸收,轉(zhuǎn)換率能超過30%,并具有高轉(zhuǎn)換率功能,適合批量生產(chǎn)。
【專利說明】太陽能光伏電池板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域,具體的說涉及一種太陽能光伏電池板。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的薄膜太陽能光伏電池板,包括銅銦鎵硒(CIGS)薄膜光伏太陽能光伏電池板,材料成本比一般晶體硅太陽能光伏電池板要低,但某些薄膜生產(chǎn)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,使總制造成本較高,無法商品化。
[0003]到目前為止,一般薄膜太陽能制造廠家的生產(chǎn)成本,尚未能低于煤油發(fā)電的生產(chǎn)成本,阻礙薄膜太陽能進(jìn)入商品化生產(chǎn);而平均轉(zhuǎn)換率方面,也只能接近晶體硅,或略略低于晶體娃,有待進(jìn)一步提聞。
[0004]一般鈣鈦礦太陽能光伏電池板,使用幾百鈉米,有或無介孔支架的吸收層,夾心在電子(ETL)及孔穴(HTL)傳遞層;當(dāng)吸收層采鈉到光子時(shí),吸收層載體傳送電荷及孔穴至正負(fù)電極的兩個(gè)端頭;要加大轉(zhuǎn)換效率,需正確處理好載體經(jīng)過的每個(gè)界面,按能量下滑功能函數(shù),優(yōu)化每個(gè)界面層,包括:透明前電極層,二氧化鈦支架層,鈣鈦礦吸收層,及透明螺二甲氧基苯基孔穴傳送層等。
[0005]有關(guān)孔穴傳送層(HTL),由于此材料昂貴,并嚴(yán)重影響電池的壽命,我們另一種做法是除掉一般介孔甲胺碘鉛(mesoscopic CH3NH3PbI3/Ti02)鈣鈦礦太陽能光伏電池板常用的孔穴傳送層(1111),這里我們使用甲胺碘(013順31)和二化碘鉛(?1312)溶液沉積在二氧化鈦(Ti02)支架層;使甲胺碘鉛鈣鈦層(CH3NH3PbI3)同時(shí)有光子吸收及孔穴傳遞兩種功倉泛。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供了一種太陽能光伏電池板。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種太陽能光伏電池板,其特征在于,它分為上下兩層,其中上層為鈣鈦礦層,所述鈣鈦礦層由上透明導(dǎo)電層、鈣鈦礦吸收層、下透明導(dǎo)電層組成;下層為銅銦鎵硒層,所述銅銦鎵硒層由氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層、氧化鋅層、硫化鎘薄膜層、銅銦鎵硒吸收層、鑰導(dǎo)電層、鈉鈣玻璃基層組成,所述鈣鈦礦層與銅銦鎵硒層兩個(gè)節(jié)層重疊,中間設(shè)置有透明絕緣層,所述鈉鈣玻璃基層的厚度在f4mm之間,所述鑰導(dǎo)電層為鑰薄膜,所述銅銦鎵硒吸收層為1.0微米標(biāo)準(zhǔn)厚度的銅銦鎵硒薄膜,所述硫化鎘層采用0.05微米厚的硫化鎘層,所述氧化鋅層為0.1微米厚的絕緣層,所述氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層為0.35微米厚的導(dǎo)電透明層,在其上表面設(shè)置有0.05微米厚的第一鎳層,用于加強(qiáng)表面層導(dǎo)電率的導(dǎo)電網(wǎng)格,所述第一鎳層上表面設(shè)置有3.0微米厚的鋁膜層,該鋁膜層為最上一層的導(dǎo)電網(wǎng)格,在其上表面覆有0.05微米厚的第二鎳層,該第二鎳層用于保護(hù)鋁膜層,所述第二鎳層上設(shè)置有3.2毫米標(biāo)準(zhǔn)厚度的鈉鈣覆蓋玻璃層。
[0009]有益效果:
[0010]本實(shí)用新型采用“X”光熒光分析儀來查看銅銦鎵硒四元素的原子百分比,在約250° C濺射鍍膜后,靶材和薄膜里的四元素成分幾乎沒有什么變化。同時(shí),銅銦鎵硒四元素原子成分,正符合最優(yōu)化的“alpha相”所需的成分。使用低溫濺射,不會(huì)使硒流失,并能促進(jìn)玻璃基板放氣,促進(jìn)薄膜間的粘合度,并啟動(dòng)銅銦鎵硒晶體的生長。
[0011]本實(shí)用新型的太陽能光伏電池板能加寬光譜的吸收,使穿過上層薄膜鈣鈦礦層而未被吸收的光子,能在下層薄膜銅銦鎵硒繼續(xù)被吸收,轉(zhuǎn)換率能超過30%,因此,在使用上,比傳統(tǒng)的鈣鈦礦、銅銦鎵硒太陽能光伏電池板更具有創(chuàng)新性,使穿過上層薄膜鈣鈦礦層而未被吸收的光子,能在下層薄膜銅銦鎵硒繼續(xù)被吸收,轉(zhuǎn)換率能超過30%,并具有適合批量生產(chǎn),高轉(zhuǎn)換率等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型太陽能光伏電池板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型銅銦鎵硒層橫截面示意圖。
[0014]附圖中標(biāo)記:上層的鈣鈦礦層I ;下層的銅銦鎵硒層2 ;上透明導(dǎo)電層3 ;鈣鈦礦吸收層4 ;下透明導(dǎo)電層5 ;氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層6 ;氧化鋅層7 ;硫化鎘薄膜層8 ;銅銦鎵硒吸收層9 ;鑰導(dǎo)電層10 ;鈉鈣玻璃基層11 ;第一鎳層12 ;鋁膜層13 ;第二鎳層14 ;鈉鈣覆蓋玻璃層15。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
[0016]一種太陽能光伏電池板,其特征在于,它分為上下兩層,其中上層為鈣鈦礦層,所述鈣鈦礦層由上透明導(dǎo)電層、鈣鈦礦吸收層、下透明導(dǎo)電層組成;下層為銅銦鎵硒層,所述銅銦鎵硒層由氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層、氧化鋅層、硫化鎘薄膜層、銅銦鎵硒吸收層、鑰導(dǎo)電層、鈉鈣玻璃基層組成,所述鈣鈦礦層與銅銦鎵硒層兩個(gè)節(jié)層重疊,中間設(shè)置有透明絕緣層,所述鈉鈣玻璃基層的厚度在f4mm之間,所述鑰導(dǎo)電層為鑰薄膜,所述銅銦鎵硒吸收層為1.0微米標(biāo)準(zhǔn)厚度的銅銦鎵硒薄膜,所述硫化鎘層采用0.05微米厚的硫化鎘層,所述氧化鋅層為0.1微米厚的絕緣層,所述氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層為0.35微米厚的導(dǎo)電透明層,在其上表面設(shè)置有0.05微米厚的第一鎳層,用于加強(qiáng)表面層導(dǎo)電率的導(dǎo)電網(wǎng)格,所述第一鎳層上表面設(shè)置有3.0微米厚的鋁膜層,該鋁膜層為最上一層的導(dǎo)電網(wǎng)格,在其上表面覆有0.05微米厚的第二鎳層,該第二鎳層用于保護(hù)鋁膜層,所述第二鎳層上設(shè)置有3.2毫米標(biāo)準(zhǔn)厚度的鈉鈣覆蓋玻璃層。
[0017]最后應(yīng)說明的是:顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能光伏電池板,其特征在于,它分為上下兩層,其中上層為鈣鈦礦層,所述鈣鈦礦層由上透明導(dǎo)電層、鈣鈦礦吸收層、下透明導(dǎo)電層組成;下層為銅銦鎵硒層,所述銅銦鎵硒層由氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層、氧化鋅層、硫化鎘薄膜層、銅銦鎵硒吸收層、鑰導(dǎo)電層、鈉鈣玻璃基層組成,所述鈣鈦礦層與銅銦鎵硒層兩個(gè)節(jié)層重疊,中間設(shè)置有透明絕緣層,所述鈉鈣玻璃基層的厚度在I一4mm,所述鑰導(dǎo)電層為鑰薄膜,所述銅銦鎵硒吸收層為1.0微米標(biāo)準(zhǔn)厚度的銅銦鎵硒薄膜,所述硫化鎘層采用0.05微米厚的硫化鎘層,所述氧化鋅層為0.1微米厚的絕緣層,所述氧化鋅摻鋁導(dǎo)電層為0.35微米厚的導(dǎo)電透明層,在其上表面設(shè)置有0.05微米厚的第一鎳層,用于加強(qiáng)表面層導(dǎo)電率的導(dǎo)電網(wǎng)格,所述第一鎳層上表面設(shè)置有3.0微米厚的鋁膜層,該鋁膜層為最上一層的導(dǎo)電網(wǎng)格,在其上表面覆有0.05微米厚的第二鎳層,該第二鎳層用于保護(hù)鋁膜層,所述第二鎳層上設(shè)置有3.2毫米標(biāo)準(zhǔn)厚度的鈉鈣覆蓋玻璃層。
【文檔編號(hào)】H01L51/44GK204144324SQ201420655126
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】崔梅杰 申請(qǐng)人:中辰未來(北京)科技發(fā)展有限公司