[发明专利]一种银纳米网增强的非晶硅太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种银纳米网增强的非晶硅太阳能电池，其特征在于：在非晶硅太阳能电池的背光面掺铝氧化锌层内嵌入一层银纳米网，从背光面到迎光面依次为玻璃基底、银反射层、第一掺铝氧化锌层、银纳米网、第二掺铝氧化锌层、n型非晶硅层、本征非晶硅层、p型非晶硅层、氧化铟锡层；所述氧化铟锡层为太阳能电池迎光面的导电层。

2.如权利要求1所述的非晶硅太阳能电池，其特征在于：所述银纳米网为网络状结构，表面存在一定的空隙，处在第一掺铝氧化锌层和第二掺铝氧化锌层的中间。

3.如权利要求2所述的非晶硅太阳能电池，其特征在于：所述银纳米网的银材料在面积上的填充率为10％～60％，所述银纳米网最大厚度处为6nm～25nm，形成的孔洞结构尺寸为50nm～1um。

4.如权利要求1所述的非晶硅太阳能电池，其特征在于：所述银反射层、第一掺铝氧化锌层、第二掺铝氧化锌层、n型非晶硅层、本征非晶硅层、p型非晶硅层和氧化铟锡层均为连续薄膜。

5.如权利要求1所述的非晶硅太阳能电池，其特征在于：所述银反射层厚度为100nm～200nm；所述第一掺铝氧化锌层厚度为40nm～60nm；所述第二掺铝氧化锌层厚度为20nm～40nm；所述n型非晶硅层厚度为10nm～30nm；所述本征非晶硅层厚度为100nm～300nm；所述p型非晶硅层厚度为5nm～40nm；所述氧化铟锡层厚度约50nm～200nm。

6.如权利要求1所述的非晶硅太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

①在玻璃基底上依次制备银反射层、第一掺铝氧化锌层，得到第一多层结构；

②在步骤①所制备的第一多层结构的第一掺铝氧化锌层上制备二维连续银纳米薄膜，得到第二多层结构；

③对步骤②所得的第二多层结构进行加热退火，使二维连续银纳米薄膜退火为银纳米网结构，得到包括玻璃基底、银反射层、第一掺铝氧化锌层和银纳米网的第三多层结构；

④在所述第三多层结构的银纳米网表面依次制备第二掺铝氧化锌层、n型非晶硅层、本征非晶硅层、p型非晶硅层和氧化铟锡层，得到所述银纳米网增强的非晶硅太阳能电池。

7.如权利要求6所述的非晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述步骤①中，采用磁控溅射或热蒸镀两种方法中的任一种，在玻璃基底上制备一层银反射层，再采用磁控溅射方法制备第一掺铝氧化锌层。

8.如权利要求6所述的非晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤②中，采用磁控溅射方法或热蒸镀方法中的任一种，在第一掺铝氧化锌层表面上制备一层二维连续银纳米薄膜，所述银纳米薄膜厚度约为6nm～15nm。

9.如权利要求6所述的非晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤③中，所述退火环境为真空或常压惰性气体环境；；所述退火温度为150℃～250℃，所述退火时间为0.5～1小时。

10.如权利要求6所述的非晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤④中，所述第二掺铝氧化锌层采用磁控溅射方法制备；所述n型非晶硅层、本征非晶硅层、p型非晶硅层分别采用化学气相沉积法中的一种子方法-等离子增强化学气相沉积方法制备；所述氧化铟锡层采用磁控溅射方法制备。