體為太極形，所述主柵線I為太極形的分界中曲線，具體為類S形曲線；所述細柵線2為弧形線，分布于太極形的兩半中，位于主柵線I的兩側，并仿葉脈結構沿主柵線I的形狀軌跡間隔排布，且位于同一側的細柵線I朝向一致，同一側的相鄰兩條細柵線I之間的垂直距離為196μπι至1070 μπι，而位于主柵線兩側的細柵線I朝向相反，這樣設計使得細柵線結構與透過菲涅爾透鏡和二次棱鏡后太陽光能量分布趨勢更匹配，可以更加充分地利用太陽光能，快速運送光生載流子。此外，所述主柵線的長度為2900 μ m至3000 μ m，寬度為4 μ m至10 μ m ;所述細柵線的長度為50 μ m至2000 μ m，寬度為4 μ m至7 μ m ;所述細柵線共有20-40條，而在本實施例中具體有30條。
[0023]所述外延片3為單節(jié)或多節(jié)結構，其所用材料為S1、Ge、InAs、GaAs、GalnAsN、ZnSeS、GalnP、InGaN、AlGaInP中的一種或幾種組合，其襯底所用材料為S1、Ge、SiC、A1203中的一種。
[0024]以下為本實施例上述高倍聚光太陽能電池柵線電極的制備過程，其具體情況如下:
[0025]首先，對高倍聚光太陽能電池的外延片3進行表面清洗，以除去外延片表面灰塵顆粒與有機物殘留；其次，在外延片3上均勻涂滿光刻膠，并依次進行曝光、顯影工藝；再次，采用電子束蒸鍍的方式在外延片3未涂有光刻膠的區(qū)域處進行金屬蒸鍍，所用金屬為Ti/Au, Ti/Pt/Au、Ti/Al/Au、N1、Ni/Au, Cr/Au, Pd、Ti/Pd/Au、Pd/Au 中的一種；最后，除去太陽能電池柵線電極以外的光刻膠，即可得到所需的高倍聚光太陽能電池柵線電極圖形。
[0026]綜上所述，本發(fā)明所提供的高倍聚光太陽能電池柵線電極，由于其主柵線與細柵線均為曲線，柵線的有效長度增加，使太陽能電池經過高倍聚光后，其產生的光電子可以充分被收集；此外，由于其主柵線與細柵線之間仿樹葉葉脈結構，根據自然界中優(yōu)勝略汰法貝1J，此形狀可以將太陽能電池經過高倍聚光后產生的光電子迅速從中心向四周運送，減小柵線電極串聯電阻引起的相對功率損耗，有效提升太陽能電池的轉換效率，進而在一定程度上降低了高倍聚光太陽能電池片的生產成本?？傊?，本發(fā)明有效解決傳統高倍聚光太陽能電池柵線帶來的電池功率損耗大及與菲涅爾透鏡、二次棱鏡光分布不匹配的問題，是一款理想、實用的高倍聚光太陽能電池柵線電極，值得推廣。
[0027]以上所述之實施例子只為本發(fā)明之較佳實施例，并非以此限制本發(fā)明的實施范圍，故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化，均應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，包括蒸鍍在高倍聚光太陽能電池外延片上的柵線電極圖形，所述柵線電極圖形主要由相互連接的主柵線和細柵線構成，所述細柵線主要收集太陽能電池受光后產生的光生載流子，而所述主柵線主要將細柵線收集到的光生載流子輸送至外電路中；其特征在于:所述柵線電極圖形的主體為太極形，所述主柵線為太極形的分界中曲線；所述細柵線為弧形線，分布于太極形的兩半中，位于主柵線的兩側，并仿葉脈結構沿主柵線的形狀軌跡間隔排布，且位于同一側的細柵線朝向一致，主柵線兩側的細柵線朝向相反。2.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:所述主柵線的長度為2900 μπι至3000 μπι，寬度為4 μπι至10 μm。3.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:所述細柵線的長度為50 μπι至2000 μπι,寬度為4 μπι至7 μπι。4.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:所述細柵線共有20-40條。5.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:位于同一側的相鄰兩條細柵線之間的垂直距離為196 μπι至1070 μπι。6.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:所述主柵線為類S形曲線。7.根據權利要求1所述的一種高倍聚光太陽能電池柵線電極，其特征在于:所述高倍聚光太陽能電池的外延片為單節(jié)或多節(jié)結構，其所用材料為S1、Ge、InAs、GaAs、GalnAsN、ZnSeS、GalnP、InGaN、AlGaInP中的一種或幾種組合，其襯底所用材料為S1、Ge、SiC、A1203中的一種。8.—種權利要求1所述高倍聚光太陽能電池柵線電極的制備方法，其特征在于:首先，對高倍聚光太陽能電池的外延片進行表面清洗，以除去外延片表面灰塵顆粒與有機物殘留；其次，在外延片上均勻涂滿光刻膠，并依次進行曝光、顯影工藝；再次，采用電子束蒸鍍的方式在外延片未涂有光刻膠的區(qū)域處進行金屬蒸鍍，所用金屬為Ti/Au、Ti/Pt/Au、Ti/Al/Au、N1、Ni/Au, Cr/Au, Pd, Ti/Pd/Au、Pd/Au中的一種；最后，除去太陽能電池柵線電極以外的光刻膠，即可得到所需的高倍聚光太陽能電池柵線電極圖形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高倍聚光太陽能電池柵線電極及其制備方法，所述電極包括蒸鍍在高倍聚光太陽能電池外延片上的柵線電極圖形，所述柵線電極圖形主要由相互連接的主柵線和細柵線構成，所述細柵線主要收集太陽能電池受光后產生的光生載流子，而所述主柵線主要將細柵線收集到的光生載流子輸送至外電路中；所述柵線電極圖形的主體為太極形，所述主柵線為太極形的分界中曲線；所述細柵線為弧形線，分布于太極形的兩半中，位于主柵線的兩側，并仿葉脈結構沿主柵線的形狀軌跡間隔排布，且位于同一側的細柵線朝向一致，主柵線兩側的細柵線朝向相反。本發(fā)明可以充分地利用太陽光能，減小太陽能電池電極引起的串聯電阻，提升太陽能電池的光電轉換效率。
【IPC分類】H01L31/18, H01L31/0224
【公開號】CN105047729
【申請?zhí)枴緾N201510308960
【發(fā)明人】王智勇, 彭娜, 張楊, 鄭貴忠, 潘旭, 陳升陽, 楊翠柏
【申請人】瑞德興陽新能源技術有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月5日