[发明专利]一种薄膜太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供一基底；

在所述基底的表面形成背电极结构，所述背电极结构包括依次设置的支撑层、第一背电极层以及第二背电极层；所述支撑层设置在所述基底的表面，用于增加所述背电极结构与所述基底的结合力；所述第一背电极层设置在所述支撑层背离所述基底一侧的表面，其电阻率小于Mo的电阻率，其对光的反射率大于Mo对光的反射率，其对光的吸收率小于Mo对光的吸收率；所述第二背电极层设置在所述第一背电极层背离所述支撑层一侧的表面，所述第二背电极层为Mo；

在所述背电极结构背离所述基底一侧的表面形成光电转换功能层；

在所述光电转换功能层背离所述背电极结构一侧的表面形成顶电极结构。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述提供一基底包括：

提供一脱脂的钙钠玻璃作为所述基底。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述基底的表面形成背电极结构包括：

通过磁控溅射工艺，依次在所述基底上形成所述支撑层、所述第一背电极层以及所述第二背电极层；

其中，磁控溅射的工艺条件包括：放电气体为Ar，溅射压力小于5Pa以及直流电源。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述基底的表面沉积Cr层、Cu层、Ni层、NiCr合金层、Nb层、氧化物层以及氮化物层中的任一种作为所述支撑层。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氧化物层为氧化钛层、氧化锌层、氧化锡层、氧化硅层以及掺铝氧化锌层中的任一种；

所述氮化物层为氮化硅层、氮化钛层以及氮化铌层中的任一种。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述支撑层的表面沉积Cu层、Au层以及Al层中的任一种作为所述第一背电极层。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述光电转换层包括形成在所述背电极结构上的吸收层；

所述在所述背电极结构背离所述基底一侧的表面形成光电转换功能层包括：

采用三步共蒸发方法，在所述第二背电极层的表面形成CIGS层作为所述吸收层，所述CIGS层中，Ga的浓度在厚度方向上由中间向两边递增，Cu的浓度在厚度方向上由中间向两边递减，且晶粒的尺寸由背电极结构指向顶电极结构的方向上逐渐增大。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述CIGS层的材料包括Cu、In、Se和Ga；

所述三步共蒸发方法包括：

将基底温度维持在第一设定温度，同时蒸发In、Ga和Se，以使得该三种蒸镀源沉积；

将基底温度升高至第二设定温度，并维持在该第二设定温度，同时蒸镀Cu和Se，以使该两种蒸镀源沉积；

将基底温度升高至第三设定温度，并维持在该第三设定温度，同时蒸镀In、Ga和Se，以使得该三种蒸镀源沉积。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述顶电极结构包括依次设置在所述光电转换功能层表面上的透明导电层以及顶电极；在所述光电转换功能层背离所述背电极结构一侧的表面形成顶电极结构包括：

通过磁控溅射工艺，依次在所述光电转换功能层上形成明导电层以及顶电极；

其中，形成所述透明导电层的磁控溅射的工艺条件包括：放电气体为Ar，溅射压力小于5Pa以及射频电源；形成所述顶电极的磁控溅射的工艺条件包括：放电气体为Ar，溅射压力小于5Pa以及直流电源。

10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第二背电极层的厚度0.1μm-0.4μm。