[发明专利]三结叠层太阳能薄膜电池及其制备方法

权利要求书

1.一种三结叠层太阳能薄膜电池，包括顶电池、中间电池和底电池，分别包括P型掺杂层、本征层和N型掺杂层，其特征在于：

所述顶电池的本征层为晶粒尺寸为2-10纳米以及晶化率为10-20％的本征纳米硅薄膜。

2.根据权利要求1所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述顶电池的P型掺杂层为硼掺杂非晶硅碳层，所述顶电池的N型掺杂层为磷掺杂纳米硅层。

3.根据权利要求2所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述硼掺杂非晶硅碳层的厚度为13-18纳米，所述磷掺杂纳米硅层的厚度为20-35纳米。

4.根据权利要求1所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述中间电池的本征层为本征非晶硅锗薄膜，所述底电池的本征层为本征微晶硅薄膜。

5.根据权利要求4所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述本征纳米硅薄膜的厚度为270-330纳米，所述本征非晶硅锗薄膜的厚度为470-520纳米，所述本征微晶硅薄膜的厚度为1500-2000纳米。

6.根据权利要求4所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述本征微晶硅薄膜的晶化率为50-60％。

7.根据权利要求4所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述中间电池的P型掺杂层为硼掺杂微晶硅碳层，所述中间电池的N型掺杂层为磷掺杂微晶硅层。

8.根据权利要求7所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

在所述本征非晶硅锗薄膜和磷掺杂微晶硅层之间，还包括磷掺杂非晶硅层。

9.根据权利要求8所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述硼掺杂微晶硅碳层的厚度为25-35纳米，所述磷掺杂非晶硅层和磷掺杂微晶硅层的总厚度为25-35纳米。

10.根据权利要求4所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述底电池的P型掺杂层为硼掺杂微晶硅层，所述底电池的N型掺杂层为磷掺杂非晶硅层。

11.根据权利要求10所述的三结叠层太阳能薄膜电池，其特征在于：

所述硼掺杂微晶硅层的厚度为25-35纳米，所述磷掺杂非晶硅层的厚度为25-30纳米。

12.一种三结叠层太阳能薄膜电池制备方法，包括在透明基板上依次形成透明导电膜、顶电池、中间电池、底电池、背反射电极和金属背电极的流程，其特征在于，所述形成顶电池的流程包括：

在所述透明导电膜上沉积硼掺杂非晶硅碳层；

在所述硼掺杂非晶硅碳层上，采用硅烷浓度为1-5％的硅烷和氢气的混合气体，在1.0-1.5托的沉积气压、180-220℃的沉积温度以及15-30瓦的辉光功率下，沉积本征纳米硅薄膜，其中，所述本征纳米硅薄膜的晶粒尺寸为2-10纳米，晶化率为10-20％；

在所述本征纳米硅薄膜上沉积磷掺杂纳米硅层。

13.根据权利要求12所述的三结叠层太阳能薄膜电池制备方法，其特征在于，所述形成中间电池的流程包括：

在所述顶电池上依次沉积硼掺杂微晶硅碳层、本征非晶硅锗薄膜和磷掺杂微晶硅层。

14.根据权利要求13所述的三结叠层太阳能薄膜电池制备方法，其特征在于，在所述沉积磷掺杂微晶硅层之前还包括：

在所述本征非晶硅锗薄膜上沉积磷掺杂非晶硅层。

15.根据权利要求12或13或14所述的三结叠层太阳能薄膜电池制备方法，其特征在于，所述形成底电池的流程包括：

在所述中间电池上依次沉积硼掺杂微晶硅层、本征微晶硅薄膜和磷掺杂非晶硅层。