[发明专利]太阳能电池

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及太阳能电池。

背景技术

太阳能电池是能够将光能转化为电能的元件，其包含p-型半导体层和n-型半导体层。

太阳能电池一般如下运行。当来自外部的光线入射在太阳能电池上时，在太阳能电池的半导体层的内部形成电子-空穴对。太阳能电池的半导体层内部产生的电场使得电子向n-型半导体层移动，并且空穴向p-型半导体层移动。由此产生电力。

根据所使用的材料，太阳能电池可以主要分为硅类太阳能电池、化合物半导体类太阳能电池和有机类太阳能电池。根据半导体的相，硅类太阳能电池可以分为晶体硅(c-Si)太阳能电池和非晶硅(a-Si)太阳能电池。

发明内容

问题的解决方案

在一个方面中，提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池包含基板、在所述基板上的第一电极、第二电极和位于所述第一电极与所述第二电极之间的至少一个光电转换单元，所述至少一个光电转换单元包含p-型半导体层、本征(i-型)半导体层、n-型半导体层和位于所述p-型半导体层与所述i-型半导体层之间的缓冲层，所述缓冲层的氢含量高于所述i-型半导体层的氢含量。

i-型半导体层可以由非晶硅形成。i-型半导体层可以由微晶硅形成。

缓冲层的厚度可以小于i-型半导体层的厚度。缓冲层的厚度可以小于p-型半导体层的厚度。

缓冲层的氢含量可以高于p-型半导体层的氢含量。

i-型半导体层可以由微晶硅形成。在缓冲层与i-型半导体层之间的结位置中的i-型半导体层的结晶度可以大于或等于在i-型半导体层与n-型半导体层之间的结位置中的i-型半导体层的结晶度的50％。

在缓冲层与i-型半导体层之间的结位置中的i-型半导体层的结晶度可以大于或等于在i-型半导体层与n-型半导体层之间的结位置中的i-型半导体层的结晶度的75％。

在另一个方面中，提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池包含基板、在所述基板上的第一电极、第二电极、位于所述第一电极与所述第二电极之间的第一光电转换单元和位于所述第一光电转换单元与所述第二电极之间的第二光电转换单元，所述第一光电转换单元包含第一p-型半导体层、由非晶硅形成的第一本征(i-型)半导体层、第一n-型半导体层和位于所述第一p-型半导体层与所述第一i-型半导体层之间的第一缓冲层，所述第一缓冲层的氢含量高于所述第一i-型半导体层的氢含量，所述第二光电转换单元包含第二p-型半导体层、由微晶硅形成的第二本征(i-型)半导体层、第二n-型半导体层和位于所述第二p-型半导体层与所述第二i-型半导体层之间的第二缓冲层，所述第二缓冲层的氢含量高于所述第二i-型半导体层的氢含量。

第一缓冲层的厚度可以小于第一i-型半导体层的厚度，第二缓冲层的厚度可以小于第二i-型半导体层的厚度。

在第二缓冲层与第二i-型半导体层之间的结位置中的第二i-型半导体层的结晶度可以大于或等于在第二i-型半导体层与第二n-型半导体层之间的结位置中的第二i-型半导体层的结晶度的50％。

在第二缓冲层与第二i-型半导体层之间的结位置中的第二i-型半导体层的结晶度可以大于或等于在第二i-型半导体层与第二n-型半导体层之间的结位置中的第二i-型半导体层的结晶度的75％。

第二i-型半导体层的厚度可以大于第一i-型半导体层的厚度，第二缓冲层的厚度可以大于第一缓冲层的厚度。

第二i-型半导体层的厚度可以大于第一i-型半导体层的厚度。第一缓冲层的氢含量可以高于第二缓冲层的氢含量。

第一缓冲层的氢含量可以高于第一p-型半导体层的氢含量，第二缓冲层的氢含量可以低于第二p-型半导体层的氢含量。

在又一个方面中，提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池包含基板、在所述基板上的第一电极、第二电极、位于所述第一电极与所述第二电极之间的第一光电转换单元和位于所述第一光电转换单元与所述第二电极之间的第二光电转换单元，所述第一光电转换单元包含第一p-型半导体层、由非晶硅形成的第一本征(i-型)半导体层、第一n-型半导体层和位于所述第一p-型半导体层与所述第一i-型半导体层之间的第一缓冲层，所述第二光电转换单元包含第二p-型半导体层、由微晶硅形成的第二本征(i-型)半导体层、第二n-型半导体层和位于所述第二p-型半导体层与所述第二i-型半导体层之间的第二缓冲层。所述第二i-型半导体层的氢含量与所述第二缓冲层的氢含量之差大于所述第一i-型半导体层的氢含量与所述第一缓冲层的氢含量之差。