[实用新型]薄膜太阳能电池

说明书

本实用新型提供一种薄膜太阳能电池，其包括透明基板、太阳能电池单元、复数层绝缘层以及导电层。透明基板包括中央区域以及环绕中央区域的外围区域。太阳能电池单元设置于中央区域且包括前电极层、光电转换层以背电极层。前电极层设置于透明基板上。光电转换层位于中央区域且设置于前电极层上。背电极层设置于光电转换层上。复数层绝缘层覆盖背电极层且暴露部分的前电极层。复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层。第一绝缘层包括无机材料，且第二绝缘层包括有机材料。导电层设置于绝缘层上且与前电极层电性连接。

技术领域

本实用新型是有关于一种薄膜太阳能电池，且特别是有关于一种覆板型薄膜太阳能电池。

背景技术

薄膜太阳能电池依照环境光的入射方向可分为覆板型(superstrate)薄膜太阳能电池以及基板型(substrate)太阳能电池。在覆板型薄膜太阳能电池中，环境光穿透透明基板后可激发光电转换层中的半导体材料而产生多个电子-电洞对，其中电子与电洞各自借由前电极层以及背电极层收集以产生电流。

为了将位于覆板型薄膜太阳能电池的夹层处的前电极层的电洞导出，会在背电极层上方再设置与前电极层电性连接的导电层，其中导电层借由覆盖背电极层的绝缘层而与背电极层电性绝缘。然而，此绝缘层所包括的材料会影响薄膜太阳能电池的转换效率，当绝缘层包括无机材料时，其具有相对高的介电常数而可具有薄的厚度，且具有隔绝水氧能力以及减少漏电流的优点，但也因此而具有高的寄生电容；当绝缘层包括有机材料时，其具有相对低的介电常数而可具有低的寄生电容，但其隔绝水氧能力差且易受温度影响而改变电性。

实用新型内容

本实用新型提供一种薄膜太阳能电池，其具有经提升的转换效率。

本实用新型的一种薄膜太阳能电池包括透明基板、太阳能电池单元、复数层绝缘层以及导电层。透明基板包括中央区域以及环绕中央区域的外围区域。太阳能电池单元设置于中央区域且包括前电极层、光电转换层以背电极层。前电极层设置于透明基板上。光电转换层位于中央区域且设置于前电极层上。背电极层设置于光电转换层上。复数层绝缘层覆盖背电极层且暴露部分的前电极层。复数层绝缘层至少包括依序层迭的第一绝缘层以及第二绝缘层。第一绝缘层包括无机材料，且第二绝缘层包括有机材料。导电层设置于绝缘层上且与前电极层电性连接。

在本实用新型的一实施例中，上述的复数层绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面。

在本实用新型的一实施例中，上述的第一绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面，且第二绝缘层覆盖背电极层的顶表面。

在本实用新型的一实施例中，上述的第一绝缘层覆盖背电极层的顶表面，且第二绝缘层覆盖背电极层的顶表面以及背电极层与光电转换层的侧表面。

在本实用新型的一实施例中，上述的第一绝缘层的厚度为0.2微米～0.6微米。

在本实用新型的一实施例中，上述的第二绝缘层的厚度为2微米～4微米。

在本实用新型的一实施例中，上述的无机材料包括氮化硅(SiN_x)。

在本实用新型的一实施例中，上述的前电极层的材料包括氧化铝锌(AZO)、氧化锌硼(BZO)或氧化锡(SnO₂)。

在本实用新型的一实施例中，上述的光电转换层的材料包括单晶硅、多晶硅、非晶硅或其组合。

在本实用新型的一实施例中，上述的背电极层的材料包括钼钽(MoTa)或钼钽与铝的组合。

在本实用新型的一实施例中，上述的导电层的材料包括钼钽或钼钽与铝的组合。