[发明专利]太阳能电池

说明书

技术领域

本发明是有关于一种光电装置，且特别是有关于一种太阳能电池。

背景技术

太阳能电池可将光能转换为电能，其中光能又以太阳光为主要来源。由于太阳能电池在转换过程中不会产生温室气体，因此可实现绿色能源，而有利于环保。近年来，随着太阳能科技的发展与进步，太阳能电池的价格已大幅下滑，使得太阳能电池在消费市场上更受欢迎，而广泛地被应用在住宅的屋顶、大楼的外墙以及各式电子产品中。

现有的太阳能电池包括光电转换层以及设置于光电转换层上的电极。一般而言，在太阳能电池的制程中，会先制作光电转换层，然后，再于光电转换层上利用导电胶(例如:银胶及铝胶)形成导电电极层。接着，进行高温烧结制程，以使导电胶与光电转换层的表面产生共晶结构，进而形成电气特性良好的太阳能电池电极。然而，由于电极与光电转换层的热膨胀系数差异极大，因此，在高温烧结后，太阳能电池内部应力残存，而使太阳能电池产生弯曲、裂痕及/或破损的现象，不利于太阳能电池良率提升。

发明内容

本发明提供一种太阳能电池，其良率高。

本发明提供一种太阳能电池包括光电转换层、第一电极、第二电极以及抗应力层。光电转换层具有相对的迎光面与背光面。第一电极设置于光电转换层的背光面上。第二电极设置于光电转换层上。抗应力层覆盖第一电极。第一电极的热膨胀系数大于光电转换层的热膨胀系数与抗应力层的热膨胀系数。

在本发明一实施例中，上述的光电转换层包括第一型半导体层以及与第一型半导体层连接的第二型半导体层。第一电极设置于第一型半导体层上，而第二电极设置于第二型半导体层上。

在本发明一实施例中，上述的太阳能电池还包括设置于迎光面上的抗反射层。

在本发明一实施例中，上述的第一电极包括多个第一子电极以及与第一子电极电性连接的第二子电极。相邻二个第一子电极暴露部份的背光面。每一第二子电极布满此部份的背光面。第一子电极的材质与第二子电极的材质不同。第二子电极的面积和大于第一子电极的面积和。第二子电极的热膨胀系数大于光电转换层的热膨胀系数以及抗应力层的热膨胀系数。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层覆盖第二子电极而暴露出第一子电极。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层完全地覆盖第二子电极。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层的厚度一致。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层包括多个抗应力区块。这些抗应力区块分别与多个第二子电极重叠。多个抗应力区块的厚度随着靠近光电转换层的中心轴而递增。中心轴通过光电转换层的几何中心且贯穿迎光面与背光面。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层局部地覆盖每一第二子电极。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层包括多个微结构。这些微结构均匀地分布于多个第二子电极上。

在本发明一实施例中，上述的应力层包括多个微结构。这些微结构的分布密度随着靠近光电转换层的中心轴而递增。中心轴通过光电转换层的几何中心且贯穿迎光面与背光面。

在本发明一实施例中，上述的每一第二子电极具有厚度T1，抗应力层具有厚度T2，而0.3≦(T2/T1)≦1.3。

在本发明一实施例中，上述的每一第二子电极具有热膨胀系数C1，抗应力层具有热膨胀系数C2，而0.1≦(C2/C1)≦0.4。

在本发明一实施例中，上述的抗应力层与第一电极电性绝缘。

基于上述，在本发明一实施例的太阳能电池中，由于热膨胀系数较大的第一电极是夹设在热膨胀系数较小的光电转换层与抗应力层之间，因此当太阳能电池受热(例如：高温烧结)时，太阳能电池便不易因第一电极与光电转换层的热膨胀系数差异产生弯曲、裂痕及/或破损的情形，从而提升太阳能电池的良率。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的太阳能电池的上视示意图。

图2为本发明一实施例的太阳能电池的下视示意图。

图3为本发明一实施例的太阳能电池的剖面示意图。

图4示出传统太阳能电池受热后产生翘曲的情形。

图5示出图1的太阳能电池受热后产生翘曲的情形。

图6为本发明另一实施例的太阳能电池的剖面示意图。

图7示出图6的太阳能电池受热后产生翘曲的情形。

图8为本发明再一实施例的太阳能电池的剖面示意图。