[发明专利]一种电化学沉积薄膜太阳能电池的连续生产的装置

说明书

本发明提供一种电化学沉积薄膜太阳能电池的连续生产的装置，装置包括传输装置、电沉积装置和电接触装置，电沉积装置内固定有针形电极和针形电极的对电极，针形电极和对电极之间互不接触，电沉积装置的底面为导电材料，对电极与电沉积装置的底面接触，电接触装置固定于传输装置上，电接触装置包括针形电极电接触区和对电极电接触区，针形电极电接触区和对电极电接触区分别与针形电极和电沉积装置的底面电接触，针形电极电接触区和对电极电接触区之间绝缘，且针形电极电接触区和对电极电接触区之间连接有电压源。将电沉积装置与传输装置相结合，利用电接触装置为电沉积装置提供电压源，使电沉积装置在随传输装置的运动中完成电沉积，实现连续生产。

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，具体涉及一种电化学沉积薄膜太阳能电池的连续生产的装置。

背景技术

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或光电池，是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其中，以光电效应工作的薄膜太阳能电池为主。

一般，薄膜太阳能电池迎向太阳光朝上放置，从下往上依次包括：下封装层、某底层、背电极层、背接触层、吸收层、窗口层、上接触层和上封装层等。中国专利CN101807622A公开了一种制备碲化镉薄膜太阳能电池组件的方法，其包括如下步骤：

首先，在透明导电薄膜玻璃（TCO）上沉积CdS 薄膜获得“glass/TCO/CdS”；

然后，在“glass/TCO/CdS”上沉积CdTe薄膜获得“glass/TCO/CdS/CdTe”；

然后，对“glass/TCO/CdS/CdTe” 进行含氯化镉气氛下的热处理；

然后，使用激光刻划热处理后的“glass/TCO/CdS/CdTe”，刻划掉“TCO/CdS/CdTe”后进行化学腐蚀使碲化镉表面富碲；

然后，在 “glass/TCO/CdS/CdTe” 上刻划掉 “TCO/CdS/CdTe”的刻痕上填注低温固化胶；

然后，沉积背接触层，然后进行背接触层热处理；

然后使用激光在TCO/CdS/CdTe 刻痕附近刻划掉CdS/CdTe/ 背接触层；

然后，沉积金属背电极层，然后使用激光刻划掉TCO/CdS/CdTe 刻痕和CdS/CdTe/背接触层刻痕附近的CdS/CdTe/背接触层／金属背电极。

上述制备太阳能电池组件的方法中，沉积CdTe的步骤是物理干法，例如近空间升华、溅射、真空蒸发等。物理干法通常要求在真空和/或者高温的环境进行，对设备的要求很高，而且对镉元素和碲元素的材料浪费严重。从设备投入角度和环境保护角度来说，上述制备CdTe薄膜太阳能电池组件的方法制造成本很高。

为了解决上述技术问题，美国专利文献US2011/0290641Al公开了一种快速电化学沉积法生产太阳能电池的装置和方法，美国专利文献US2012/0043215A1 公开了另一种电化学沉积法生产太阳能电池的装置和方法。这些电化学沉积法通常使用水作为溶剂，不需要真空和/或者高温环境，含镉元素和碲元素的溶液可以循环利用，大大降低了电化学沉积法制备CdTe薄膜太阳能电池组件的制造成本。

但是，上述专利所述电化学沉积制备CdTe薄膜的方法属于批量生产，无法应用于大规模连续生产。然而生产CdTe薄膜太阳能电池组件的其他步骤都属于连续生产，导致了电化学沉积制备CdTe薄膜的方法和其他步骤不容易匹配。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种电化学沉积薄膜太阳能电池的连续生产的装置。