[发明专利]太阳能光伏装置及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池设备及其制备方法。

背景技术

近来，随着能源消耗的增加，已经研制出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CIGS的太阳能电池，所述太阳能电池是PN异质结设备，具有包括玻璃衬底、金属后电极层、P型基于CIGS的光吸收层、高阻缓冲层和N型窗口层的衬底结构。

发明内容

技术问题

本发明提供一种太阳能电池设备及其制备方法，所述太阳能电池设备能够防止短路同时表现改进的电特性和高光电转换效率。

技术方案

根据实施例，提供一种太阳能电池设备，包括：衬底；在所述衬底上的后电极层；在所述后电极层上的光吸收层；以及在所述光吸收层上的前电极层。所述后电极层中设置有沿一个方向延伸的通孔。所述通孔包括：第一区域，包括从所述通孔的内侧面向内延伸的第一突起；以及第二区域，包括形成得比所述第一突起的端部更靠外的切割表面。

根据实施例，提供一种太阳能电池设备，包括：衬底；在所述衬底上的多个后电极；分别设置在各个所述后电极上的光吸收部；以及分别设置在各个所述光吸收部上的多个前电极。所述后电极的侧面包括：第一区域，布置有沿横向方向延伸的第一突起；以及第二区域，布置有比所述第一突起短的第二突起。

根据实施例，提供一种太阳能电池设备的制备方法。所述方法包括：在衬底上形成后电极层；利用激光第一次图案化所述后电极层；以及通过机械方法第二次图案化所述后电极层。

有益效果

如上所述，根据实施例的太阳能电池设备制备方法，利用激光执行第一次图案化过程，并且通过机械方法执行第二次图案化过程。在执行了第一次图案化过程之后，后电极层的一部分会与衬底分隔开。在此情形中，可以去除后电极层的与所述衬底分隔开的部分。

因此，根据实施例的太阳能电池设备，可以防止由在后电极层的一部分与衬底分隔开时所形成的毛边（burr）导致的短路和漏电流。因此，根据实施例的太阳能电池设备可以表现提高的电特性和高光电转换效率。

此外，根据实施例的太阳能电池设备，通过激光经由第一次图案化过程在后电极层中形成通孔。在此情形中，从通孔的内侧面向内形成突起。

突起的一部分可以与衬底分隔开，并且可以通过第二次图案化过程去除与衬底分隔开的突起。

此外，实施例的太阳能电池可以包括其中具有切割表面的区域，并且可以包括比其它突起短的突起。

附图说明

图1至9是示出根据实施例的太阳能电池设备的制备过程的剖视图；

图10是示出根据另一实施例的毛边区域的平面图；

图11是示出根据又一实施例的毛边区域的平面图；以及

图12是示出根据又一实施例的毛边区域的平面图。

具体实施方式

在实施例的描述中，应该理解，当衬底、层、膜或电极被表述为在其它衬底、其它层、其它膜或其它电极“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在所述其它衬底、其它层、其它膜或其它电极上，或者也可以存在一个或多个中间层。参照附图描述了各个部件的这种位置关系。为了方便或清楚起见，可以夸大、省略或示意性绘出附图中所示各个部件的厚度和尺寸。此外，元件的尺寸不完全反映实际尺寸。

图1至9是示出根据实施例的太阳能电池设备的制备过程的剖视图，图10是示出根据另一实施例的毛边区域的平面图，以及图11是示出根据又一实施例的毛边区域的平面图。

参照图1，后电极层200形成在支撑衬底100上。

支撑衬底100具有板形形状。支撑衬底100可以包括绝缘体。例如，支撑衬底100可以包括玻璃衬底、塑料衬底或金属衬底。更详细地，支撑衬底100可以包括钠钙玻璃衬底。此外，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设置在支撑衬底100上。可以通过在支撑衬底100的上表面上沉积Mo形成后电极层200。后电极层200可以包括至少两层。在此情形中，每层可以包括相同金属或不同金属。

后电极层200的厚度可以在约500nm至约1000nm的范围内。可以在支撑衬底100的整个上表面上均匀地形成后电极层200。

参照图2至5，第一次图案化后电极层200。

通过激光图案化后电极层200。因此，如图2所示，后电极层200中形成有沿第一方向延伸的多个第一通孔TH1。第一通孔TH1互相平行同时彼此分隔开地延伸。