[发明专利]串叠式太阳能电池及其制作方法无效
申请号: | 201110395896.4 | 申请日: | 2011-12-02 |
公开(公告)号: | CN103137769A | 公开(公告)日: | 2013-06-05 |
发明(设计)人: | 颜正泰 | 申请(专利权)人: | 杜邦太阳能有限公司 |
主分类号: | H01L31/076 | 分类号: | H01L31/076;H01L31/18;H01L31/20 |
代理公司: | 深圳市深佳知识产权代理事务所(普通合伙) 44285 | 代理人: | 彭愿洁;李文红 |
地址: | 中国香港新界白石角香港科学园*** | 国省代码: | 中国香港;81 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 串叠式 太阳能电池 及其 制作方法 | ||
1.一种串叠式太阳能电池,其特征在于,包括:
基板;
设置在所述基板上的透明导电氧化物层;
设置在所述透明导电氧化物层上的顶部p-i-n结构,其至少包括第一p-i-n结构,所述第一p-i-n结构包括依次堆叠的P型非晶硅层、I型非晶硅层、N型非晶硅层,其中,所述P型非晶硅层靠近所述透明导电氧化物层;
设置在所述顶部p-i-n结构上的底部p-i-n结构,其包括依次堆叠的P型微晶硅层、I型微晶硅层、N型微晶硅层,其中,所述P型微晶硅层靠近所述顶部p-i-n结构;
设置在所述底部p-i-n结构上的应力产生层,所述应力产生层使所述底部p-i-n结构产生拉伸应力;
设置在所述应力产生层上的背金属层。
2.根据权利要求1所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述应力产生层的材质为钨或氮化硅或氧化硅或氮氧化硅或氮化钨。
3.根据权利要求2所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述应力产生层的厚度为10nm~500nm。
4.根据权利要求1所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述顶部p-i-n结构与所述底部p-i-n结构之间有缓冲层。
5.根据权利要求4所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述缓冲层的材质为含P型掺杂物或N型掺杂物的多孔硅。
6.根据权利要求5所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述多孔硅的孔径小于1um。
7.根据权利要求1或4或5所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述顶部p-i-n结构还包括设置在所述第一p-i-n结构上的第二p-i-n结构,所述第一p-i-n结构的I型非晶硅层的能量带隙比第二p-i-n结构的I型层的能量带隙大。
8.根据权利要求7所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,所述第二p-i-n结构包括依次堆叠的P型微晶硅层、I型微晶硅层、N型微晶硅层或包括依次堆叠的P型非晶硅层、I型非晶硅层、N型非晶硅层。
9.根据权利要求8所述的串叠式太阳能电池,其特征在于,沿所述基板至所述背金属层方向,所述第二p-i-n结构的I型微晶硅层的能量带隙逐渐变小。
10.一种串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供基板;
在所述基板上形成透明导电氧化物层;
在所述透明导电氧化物层上形成顶部p-i-n结构,所述顶部p-i-n结构至少包括第一p-i-n结构,所述第一p-i-n结构包括依次堆叠的P型非晶硅层、I型非晶硅层、N型非晶硅层,所述P型非晶硅层靠近所述透明导电氧化物层;
在所述顶部p-i-n结构上形成底部p-i-n结构,所述底部p-i-n结构包括依次堆叠的P型微晶硅层、I型微晶硅层、N型微晶硅层,所述P型微晶硅层靠近所述顶部p-i-n结构;
在所述底部p-i-n结构上形成应力产生层,在形成所述应力产生层的过程中会使所述底部p-i-n结构产生拉伸应力;
在所述应力产生层上形成背金属层。
11.根据权利要求10所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述应力产生层是利用化学气相沉积工艺形成。
12.根据权利要求10所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述应力产生层的材质为钨或氮化硅或氧化硅或氮氧化硅或氮化钨。
13.根据权利要求10所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述应力产生层的厚度为10nm~500nm。
14.根据权利要求11所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,利用化学气相沉积工艺在所述底部p-i-n结构上形成所述应力产生层时,反应腔室内的温度保持在200℃~500℃之间。
15.根据权利要求10所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,形成所述顶部p-i-n结构之后、形成所述底部p-i-n结构之前,在所述顶部p-i-n结构上形成缓冲层。
16.根据权利要求15所述的串叠式太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述缓冲层的材质为含P型掺杂物或N型掺杂物的多孔硅。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的