[实用新型]透明导电基底与太阳能电池有效

专利信息
申请号: 201720602053.X 申请日: 2017-05-26
公开(公告)号: CN206774559U 公开(公告)日: 2017-12-19
发明(设计)人: 赵志国;秦校军;王一丹;邬俊波 申请(专利权)人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;中国华能集团公司
主分类号: H01L31/0236 分类号: H01L31/0236;H01L31/0224
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司11240 代理人: 韩建伟,张永明
地址: 102209 北京市昌平区北七*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 透明 导电 基底 太阳能电池
【说明书】:

技术领域

本申请涉及半导体领域,具体而言,涉及一种透明导电基底与太阳能电池。

背景技术

透明导电基底,作为光电器件的重要组件,直接关系到器件的光电转换效率或电光转换效率。目前,通常采用真空蒸镀、气相沉积或者磁控溅射的方式在玻璃基材上镀制透明导电材料氧化锡、氧化铟锡(ITO)或氟掺杂氧化锡(FTO),在玻璃基材上形成导电层,进而形成透明导电基底,应用于光电器件或者触摸屏等场景中。

此外,在光电器件领域,尤其是薄膜类光电器件的实验室研发领域,对各个功能层的形貌要求十分苛刻,薄膜的厚度及平整度为严格控制的参数。

对于图案化的ITO层/FTO层的透明导电基底,如图1所示,首先,需要在玻璃基材1'上设置导电材料,形成导电层2'(ITO层或FTO层);然后,如图2所示,对玻璃基材上的ITO层或FTO层进行刻蚀,得到预定图案的导电部3',以构建光电器件的受光和工作区域。以钙钛矿太阳能电池为例,可以在15*15mm的ITO玻璃基材上,刻蚀留下一个长度为15,宽度为2mm的导电带,或者长度与宽度均为4mm的正方形(厚度与对应的导电层的厚度相同)。

这样在图案化处理之后,会出现ITO层或FTO层与玻璃基材之间的高度差,后续在制备其余功能层时,这个高度差会影响到整个层的形貌及平整性,另外在后续的器件制备过程中,需要在此平面(或者成为工作面)进行表面旋涂,高度差的存在,影响旋涂的过程,会造成旋涂层的不平整。甚至会导致层与层的错位,最终导致器件缺陷或者失效。例如,最后一层的导电层与ITO层或者FTO层处于一个水平面,使得整个器件均处于一个短路或者接近短路的状态。

因此,降低ITO图案化部分的水平高度,是一个重要工作。降低溅射或沉积的导电层厚度是一个方法,但是,过小的导电层厚度会导致器件的方块电阻的增加,从而增加器件的串联电阻增大,进而影响自由电荷(或激子)的收集,从而影响电池的效率。

因此,亟需一种能够降低导电层与玻璃基材的高度差且同时保证器件具有较小的串联电阻的方法。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种透明导电基底与太阳能电池,以解决现有技术中无法降低导电层与玻璃基底的高度差的同时保证器件具有较小的串联电阻的问题。

为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种透明导电基底,该透明导电基底包括:透明基材,包括具有凹槽的第一表面;导电部,设置在上述凹槽中,且上述导电部的远离上述凹槽的底部的表面与上述第一表面的除上述凹槽之外的表面在同一个平面上。

进一步地,上述透明基材为玻璃基材。

进一步地,上述导电部为SnO2导电部、ITO导电部或FTO导电部。

进一步地,上述透明基材的厚度在1~3mm之间。

进一步地,上述导电部的厚度在50~1000nm之间。

本申请的另一方面,提供了一种太阳能电池,该太阳能电池包括透明导电基底,该透明导电基底为任一种上述的透明导电基底。

应用本申请的技术方案,透明导电基底中,导电部的远离凹槽底部的表面与透明基材的处凹槽之外的部分第一表面在同一个平面上,这样就使得该透明导电基底具有平整的表面,当该透明导电基底应用在其他器件中时,不会由于导电部与透明基材之间的高度差而影响器件的制作工艺、最终形成的器件的结构以及最终形成的器件的性能,保证了应用该透明导电基底的器件具有良好的平整性以及良好的性能。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1示出了现有技术中的在玻璃基材上设置导电层后的结构示意图;

图2示出了对图1的导电层进行刻蚀形成导电部的结构示意图;

图3本申请的一种实施例提供的在透明基材中形成凹槽后的结构示意图;

图4示出了在图3的凹槽中填充导电材料后形成的结构示意图;以及

图5示出了对图4中的导电层平坦化后形成导电部的结构示意图。

其中,上述附图包括以下附图标记:

1'、玻璃基材;2'、导电层;3'、导电部;1、透明基材;2、凹槽;3、导电部;03、导电材料。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

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