[发明专利]包括受控的铜吸收量的光伏装置

说明书

本申请要求于2009年2月25日提交的序号为61/155,311美国临时专利申请的优先权，该申请通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及控制铜吸收量的光伏装置。

背景技术

在光伏装置的制作过程中，半导体材料的层可以利用一个层用作窗口层并且第二个层用作吸收层而涂敷到基板上。窗口层可以使太阳辐射渗透到吸收层，在吸收层中光能转化成电能。过去的光伏装置已经变得低效。

附图说明

图1是描绘利用氯化铜掺杂光伏装置的方法的示意图。

图2是具有多个层的光伏装置的示意图。

具体实施方式

光伏装置可以包括形成在基板(或者覆板)上的多个层。例如，光伏装置可以包括在基板上形成为堆叠件的阻挡层、透明导电氧化物(TCO)层、缓冲层、半导体窗口层和半导体吸收层。每个层可以依次包括一个以上的层或膜。例如，可以将半导体窗口层和半导体吸收层一起看作半导体层。半导体层可包括设置(例如，形成或沉积)在TCO层上的第一膜和设置在第一膜上的第二膜。此外，每个层可覆盖装置的全部或一部分和/或者该层下面的层或基板的全部或一部分。例如，“层”可以指任意量的与表面的全部或一部分接触的任何材料。

在光伏电池中掺杂的铜可提高光伏电池的效率。例如，光伏电池可以包括一个或者多个掺杂有氯化铜的半导体层。过多的铜会导致效率的降低。因此，通过使用诸如NH₄Cl或者NH₄OH的盐来介入铜的吸收会是期望的。

通常，制造光伏电池的方法可包括沉积半导体层以及用氯化铜和含氮氯化物的混合物来掺杂所述半导体层。所述混合物可以是溶液。掺杂的半导体层每百万份可具有多达并且包括2份的铜含量。

具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电压可以比具有仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的开路电压大。具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电阻可以比具有仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的开路电阻小。具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的填充因子可以比具有仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的填充因子大。

光伏电池可包括基板和在基板上的铜掺杂半导体层。铜掺杂半导体层可以用氯化铜和含氮氯化物的混合物掺杂。所述铜掺杂半导体层每百万份可具有多达并且包括2份的铜含量。

具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电压可以比仅使用氯化铜混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电压大。具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电阻可以比仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的开路电阻小。具有使用氯化铜和含氮氯化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的填充因子可以比仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的填充因子大。

光伏电池可包括基板和在基板上的铜掺杂半导体层。所述铜掺杂半导体层可以用氯化铜和含氮氢氧化物的混合物掺杂。铜掺杂的背接触件每百万份可具有多达并且包括2份的铜含量。

具有使用氯化铜和含氮氢氧化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电压可以比仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的开路电压大。具有使用氯化铜和含氮氢氧化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的开路电阻可以比仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电也的开路电阻小。具有使用氯化铜和含氮氢氧化物的混合物产生的铜含量的光伏电池的填充因子可以比仅在溶液中使用氯化铜产生的铜含量的光伏电池的填充因子大。

在特定的实施例中，含氮氯化物或含氮氢氧化物可以是诸如包括烷基铵盐、二烷基铵盐、三烷基铵盐、四烷基铵盐、吡啶盐或者咪唑鎓盐的铵盐的盐的氯化物或氢氧化物或者它们的混合物。