[发明专利]一种光伏电池及其制造方法

权利要求书

1.一种光伏电池，其特征在于，包括：

衬底；

铜基光吸收层，所述铜基光吸收层材料为铜锌锡硫；

置于衬底和光吸收层间的第一导电层，其电学性质应与光吸收层相匹配，第一导电层材料含有钼；

另一种与光吸收材料电学匹配的第二导电层，其电学性质应与光吸收层相匹配；

第一导电层在光伏电池的制造过程中经过退火处理；

在光吸收层和第一导电层材料之间沉积了一层中间层；所述中间层能减少在光吸收层/背电极层界面，二次相金属硫化物或金属硒化物的形成；所述中间层含有金属材料，含金属材料的中间层厚度应为3nm至50nm之间，所述金属材料为银；

铜锌锡硫光吸收层沉积在银层之上，形成铜锌锡硫层包括高温退火；通过控制退火温度、气体浓度、反应时长以此来控制硫化过程和控制扩散进入铜锌锡硫层银的含量；

银从银层中扩散进入吸收层，并在光吸收层中均匀分布；银层中银离子对光吸收层进行掺杂；在银层和铜锌锡硫层界面处形成硫化银；

所述光伏电池有以下特征：开路电压高于600mv；短路电流密度高于10mA/cm²；填充因子高于40％；串联电阻低于40Ohm/cm²；旁路电阻高于1.5kOhm/cm²。

2.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述退火处理为快速热退火。

3.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，第一导电层在退火后，较退火前相比，应具有较低的物理缺陷密度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的光伏电池，其特征在于，第一导电层表面具有大量成核中心，所述成核中心是在对衬底/第一导电层结构退火时生成的。

5.根据权利要求1-3任一项所述的光伏电池，其特征在于，所述衬底含有钠，且在对衬底/第一导电层结构进行退火处理时，钠从衬底扩散进入第一导电层。

6.根据权利要求5所述的光伏电池，其特征在于，所述中间层还能减少光吸收层/第一导电层界面区域孔洞的形成。

7.根据权利要求6所述的光伏电池，其特征在于，所述中间层还能减少光伏电池的串联电阻。

8.根据权利要求7所述的光伏电池，其特征在于，所述中间层在进行表面化学处理后，较处理前相比，其表面形貌有所改善。

9.根据权利要求7或8所述的光伏电池，其特征在于，第一导电层在退火后，较退火前相比，具有较低的物理缺陷密度。

10.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，其部分金属材料在生产光伏电池的过程中与光吸收层结合。

11.根据权利要求10所述的光伏电池，其特征在于，所述金属材料的原子扩散进入光吸收层材料，改变了光吸收层材料掺杂浓度和曲线浓度。

12.一种光伏电池，其特征在于，包括：

衬底；

铜基光吸收层，所述铜基光吸收层材料为铜锌锡硫；

置于衬底和光吸收层间的第一导电层，其电学性质应与光吸收层相匹配，第一导电层材料含有钼；

另一种与光吸收材料电学匹配的第二导电层，其电学性质应与光吸收层相匹配；

第一导电层在光伏电池的制造过程中经过退火处理；

在光吸收层和第一导电层材料之间沉积了一层中间层；所述中间层能减少在光吸收层/背电极层界面，二次相如金属硫化物或金属硒化物的形成；所述中间层包括非金属材料；所述非金属层含有硼化钛；

用物理处理，化学钝化，刻蚀钝化或者绒面处理中间层。

13.根据权利要求12所述的光伏电池，其特征在于，所述非金属材料电阻率小于等于100μΩ·cm。