[发明专利]一种具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，包括依次层叠的基板、背面电极层、CIGS层、缓冲层和表面电极层，其特征在于，还包括碱金属复合层，所述碱金属复合层包括第一碱金属层和第二碱金属层，所述第一碱金属层位于所述CIGS层和所述第二碱金属层之间；

所述第一碱金属层包括金属Na，所述第二碱金属层包括金属K和Rb中的至少一种；或者所述第一碱金属层包括Na的化合物，所述第二碱金属层包括K和Rb的化合物中的至少一种；

所述第二碱金属层用于阻挡第一碱金属层中的碱金属向其他层扩散，所述第二碱金属层的厚度小于所述第一碱金属层的厚度；

所述第一碱金属层中金属Na的质量百分含量高于所述第二碱金属层中金属K和Rb的质量百分含量；Na是扩散进入CIGS层的主要碱金属；

所述表面电极层为透明表面电极层，所述透明表面电极层为双层结构，包括第一表面电极层和第二表面电极层；

所述第一表面电极层包括连续的第一ITO区以及位于第一ITO区中、呈矩阵分布的多个第一IZTO区；所述第二表面电极层包括连续的第二IZTO区以及位于第二IZTO区中、呈矩阵分布的多个第二ITO区；

所述第一ITO区和第二ITO区在基板上的投影为连续的平面，并且，第一IZTO区和第二IZTO区在基板上的投影为连续的平面；

所述第一表面电极层与第二表面电极层之间设有形状记忆合金纤维层；所述形状记忆合金纤维层的形状为网格状；

所述基板为聚酰亚胺薄膜柔性基底；

所述背面电极层为Mo背电极复合结构，Mo背电极复合结构由上至下依次包括第一子Mo电极层、第一应力缓冲层、第二子Mo电极层、第二应力缓冲层以及第三子Mo电极层，第一子Mo电极层、第二子Mo电极层以及第三子Mo电极层的厚度依次减小；

所述第一应力缓冲层和所述第二应力缓冲层均为Ag薄膜层，且所述第一应力缓冲层的厚度大于所述第二应力缓冲层的厚度；

所述背面电极层和所述CIGS层之间设有反射层，所述反射层和所述CIGS层之间设有所述碱金属复合层，所述碱金属复合层和所述反射层上至少对应的设有一个通道，所述通道底部为所述背面电极层，所述CIGS层之间的下方凸出一部分，所述凸出部分填充于所述通道内，且所述凸出部分的侧壁与Mo电极薄膜层直接物理接触，所述凸出部分的底部与所述背面电极层直接物理接触。

2.根据权利要求1所述的具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，其特征在于，所述碱金属复合层作为背面电极层，所述第一碱金属层包括在背电极层中掺杂金属Na，所述第二碱金属层包括在背电极层中掺杂金属K和Rb中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，其特征在于，所述第一碱金属层包括Na的氟化物、硫化物或硒化物中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，其特征在于，所述第二碱金属层包括K和Rb的氟化物、硫化物或硒化物中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠的基板、背面电极层、CIGS层、缓冲层和表面电极层，所述CIGS层和所述缓冲层之间、所述CIGS层和所述背面电极层之间至少有一处设有所述碱金属复合层。

6.根据权利要求5所述的具有碱金属复合层的CIGS太阳能电池，其特征在于，所述基板设有能够阻挡碱金属向基板扩散的阻挡层。