[发明专利]一种薄膜太阳能电池

权利要求书

1、一种薄膜太阳能电池，其特征在于该电池由P型硅(P-Si)层、N型硅(N-Si)层、氮化硅(Si₃N₄)层、宽带减反复合膜或光谱下转换纳米颗粒薄膜构成。

2、根据权利要求1所述薄膜太阳能电池，其特征在于所述宽带减反复合膜由多层纳米薄膜材料叠加而成，膜层材料为Ag、Au、TiO₂、MgO、SiO₂或类金刚石(DLC)，其制备采用磁控溅射、真空蒸发、化学镀、电化学镀、浸镀、旋涂或超声镀。

3、根据权利要求1或2所述薄膜太阳能电池，其特征在于所述宽带减反复合膜为七层厚度不同、折射率呈梯度变化的多层结构膜，并在传统硅电池的氮化硅(Si₃N₄)上制备，折射率n＝1.0～3.0；厚度t＝60～200nm。

4、根据权利要求1所述薄膜太阳能电池，其特征在于所述光谱下转换纳米颗粒薄膜材料为Si、ZnO、ZnS、CdS、InP、InAs、PbSe、CdSe CeO₂、Y₂O₃或Eu³⁺，其制备采用磁控溅射、真空蒸发、溶胶-凝胶法、化学镀、电化学镀、浸镀、旋涂或超声镀。

5、根据权利要求1或4所述薄膜太阳能电池，其特征在于所述光谱下转换纳米颗粒薄膜由1～3nm的硅颗粒构成，其制备包括以下步骤：

(a)多孔硅层制备

采用稳压、恒流氧化法制备多孔硅层，其电流密度为5～50mA/cm²；氧化时间为2～2.5h；

(b)硅纳米颗粒制备

利用超声波将上述制备的多孔硅层从单晶硅表面剥离并粉碎，制得硅纳米颗粒粉末，粉碎时间为10～15min；

(c)硅纳米膜制备

利用旋涂法制备致密的硅(Si)纳米膜，旋转速度为200～1000r/min。