[发明专利]太阳能电池设备及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池设备及其制造方法。

背景技术

近来，随着对能源的需求增加，已经积极研制了将太阳能转换为电能的太阳能电池。

具体地，已广泛使用基于铜铟镓硒（基于CIGS）的太阳能电池，所述太阳能电池是具有衬底结构的PN异质结设备。在本文中，所述衬底结构包括玻璃衬底、金属后电极层、P型基于CIGS的光吸收层、高阻缓冲层和N型窗口层。

发明内容

技术问题

实施例提供一种阻止漏电流并且具有提高的光电转换效率的太阳能电池设备及其制造方法。

技术方案

在一个实施例中，一种太阳能电池设备包括：支撑衬底；布置在所述支撑衬底上的第一后电极；布置在所述第一后电极上的光吸收部；布置在所述光吸收部上的缓冲部；以及布置在所述光吸收部的侧面上并且从所述缓冲部延伸的阻挡膜。

在另一实施例中，一种太阳能电池设备包括：支撑衬底；布置在所述支撑衬底上的后电极层；光吸收层，布置在所述后电极层上，并且所述光吸收层中形成有贯穿槽；布置在所述光吸收层的上表面和所述贯穿槽的内表面上的缓冲层；以及布置在所述缓冲层上的窗口层。

在又一实施例中，根据又一实施例的制造太阳能电池设备的方法包括：在支撑衬底上形成后电极层；在所述后电极层上形成光吸收层；在所述光吸收层上形成贯穿槽；在所述光吸收层的上表面和所述贯穿槽的内表面上形成缓冲层；以及在所述缓冲层上形成开口区域，该开口区域露出所述后电极层并且与所述贯穿槽部分重叠。

有益效果

因此，根据实施例的太阳能电池设备具有阻挡膜。阻挡膜可以使光吸收部的侧面绝缘。因此，根据实施例的太阳能电池设备防止电流通过光吸收部的侧面泄漏。

因此，根据实施例的太阳能电池设备防止漏电流并且具有提高的发电效率。

具体地，阻挡膜可以由未掺杂杂质的氧化锌和硫化镉形成，并且因此阻挡膜具有高电阻。因此，阻挡膜可以有效地防止漏电流。

并且，可以通过倾斜沉积过程形成缓冲部和阻挡膜。因此，阻挡膜可以比缓冲部相对厚。因此，根据实施例的太阳能电池设备更有效地防止漏电流并且具有提高的发电效率。

附图说明

图1是图示根据一个实施例的太阳能电池设备的平面图；

图2是沿图1的A-A’线截取的剖视图；

图3至7是图示根据一个实施例的太阳能电池设备制造方法的剖视图；

图8是图示根据另一实施例的太阳能电池设备的剖视图；

图9至11是图示根据另一实施例的太阳能电池设备制造方法的剖视图。

具体实施方式

在实施例的描述中，应该理解，当衬底、膜、电极、槽或层被表述为在其它衬底、膜、电极、槽或层“上”或“下”时，术语“上”和“下”包括“直接地”和“间接地”的含义。此外，将基于附图涉及每个部件的“上”和“下”。另外，为了进一步理解本公开，可以夸大元件的尺寸和元件之间的相对尺寸。

图1是示出根据实施例的太阳能电池设备的平面图。图2是沿图1的A-A’线截取的剖视图。

参照图1和2，所述太阳能电池设备包括支撑衬底100、后电极层200、光吸收层310、第一缓冲层320、第二缓冲层330、阻挡膜303、窗口层400和连接部500。

支撑衬底100具有板形形状并且支撑后电极层200、光吸收层310、第一缓冲层320、第二缓冲层330、窗口层400和连接部500。

支撑衬底100可以是电绝缘体。支撑衬底100可以是玻璃衬底、塑料衬底或金属衬底。更详细地，支撑衬底100可以是钠钙玻璃衬底。支撑衬底100可以是透明的。支撑衬底100可以是刚性或挠性的。

后电极层200布置在支撑衬底100上。后电极层200是导电层。例如，后电极层200可以由诸如钼（Mo）的金属形成。

此外，后电极层200可以包括两层或更多层。在此情形中，所述两层或更多层可以由相同金属或不同金属形成。

后电极层200中形成第一贯穿槽TH1。第一贯穿槽TH1是露出支撑衬底100的上表面的开口区域。当俯视时，第一贯穿槽TH1可以沿一个方向延伸。

第一贯穿槽TH1可以具有约80μm至约200μm的宽度。

第一贯穿槽TH1将后电极层200划分为多个后电极210、220…。就是说，第一贯穿槽TH1限定多个后电极210、220…。在图3中，示出后电极210、220…中的第一后电极210和第二后电极220。