[发明专利]一种太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：

导电膜、光电层和设置在所述光电层上的窗口层；以及

设置在所述导电膜和所述光电层之间并且配置为与所述光电层实现准欧姆接触的中间层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述光电层包括设置在所述中间层上的铜铟镓硒膜，和设置在所述铜铟镓硒膜上的缓冲层。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其中，所述光电层还包括设置在所述中间层与所述铜铟镓硒膜之间的配置为具有减反射功能的铜铟硒膜、铜铟镓硒硫膜、铜铟镓硫膜、铜铟镓铝硒膜、铜铟镓铝硒硫膜、铜铟镓铝硫膜、铜铟硒硫膜和铜铟硫膜中的任意一种或更多种；

任选地，所述铜铟镓硒膜的厚度为0.8-1.9μm。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述中间层为透光的硒化钼膜、硒化钛膜、硒化锆膜、硒化铪膜、硒化钒膜、硒化铌膜、硒化铬膜、硒化钨膜、硒化钽膜、硒化锰膜和硒化铼膜中的任意一种或更多种。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的太阳能电池，其中，所述窗口层包括设置在所述光电层上的本征氧化锌膜，和设置在所述本征氧化锌膜上的掺铝氧化锌膜或掺硼氧化锌膜；

任选地，所述窗口层包括设置在所述光电层上的本征氧化锌膜，和设置在所述本征氧化锌膜上的绒面掺硼氧化锌膜。

6.一种制备太阳能电池的方法，所述方法包括：

在衬底上设置导电膜；

在所述导电膜上设置中间层；

在所述中间层上设置光电层；以及

在所述光电层上设置窗口层。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述导电膜上设置中间层包括：采用磁控溅射法在所述导电膜上沉积所述中间层；

任选地，采用磁控溅射法在所述导电膜上沉积所述中间层包括：以氩气为惰性气体，采用与所述中间层相同材料的靶材，在氩气的流量为10-40sccm、溅射功率为120-180W、温度为20-150℃、压强为5×10^-1-9×10^-1Pa的条件下沉积所述中间层。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，在所述中间层上设置光电层包括：在所述中间层上设置铜铟镓硒膜，以及在所述铜铟镓硒膜上设置缓冲层；

在所述中间层上设置所述铜铟镓硒膜包括：采用三步共蒸发法在所述中间层上沉积所述铜铟镓硒膜；以及采用热蒸发法对所述铜铟镓硒膜进行钾掺杂或钠掺杂；

任选地，采用三步共蒸发法沉积所述铜铟镓硒膜时，第一步的沉积温度为400-600℃，本底真空度≤5×10^-6Pa，第二步的沉积温度为500-650℃，本底真空度≤5×10^-6Pa，第三步的沉积温度为500-650℃，本底真空度≤5×10^-6Pa；还任选地，第一步结束时，Ga/Ga+In的摩尔比在0.3-0.35之间，第二步结束时，Cu/In+Ga的摩尔比在1.15-1.25之间，第三步结束时，Cu/In+Ga的摩尔比在0.85-0.9之间；

任选地，采用热蒸发法对所述铜铟镓硒膜进行钾掺杂或钠掺杂包括：以KF、NaF或NaS为原料在所述铜铟镓硒膜表面沉积KF膜、NaF膜或NaS膜，然后采用热蒸发硒源法通入硒蒸气，在380-580℃温度下热退火30-60分钟，使钾或钠掺杂进入所述铜铟镓硒膜中。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述中间层上设置光电层还包括：在所述中间层上设置铜铟镓硒膜之前，在所述中间层上设置铜铟硒膜。

10.根据权利要求8或9所述的方法，所述方法还包括：在设置铜铟镓硒膜之后，在所述铜铟镓硒膜上设置缓冲层之前，采用原子层淀积法在所述铜铟镓硒膜上设置钝化层；

任选地，在所述光电层上设置窗口层包括：采用磁控溅射法在所述光电层上设置本征氧化锌膜，以及采用低压化学气相沉积法在所述本征氧化锌膜上设置绒面掺硼氧化锌膜；还任选地，采用低压化学气相沉积法在所述本征氧化锌膜上设置绒面掺硼氧化锌膜包括：采用二乙基锌气体、乙硼烷和水蒸汽为原料，在温度为140-175℃、真空度为0.2-2mbar的条件下在所述本征氧化锌膜上沉积绒面掺硼氧化锌膜。