[发明专利]彩色太阳能电池用叠层膜及制备方法和彩色太阳能电池

说明书

本发明公开了一种彩色太阳能电池用叠层膜及制备方法和彩色太阳能电池，所述叠层膜包括四层介质膜，自下而上依次为第一氮化硅膜、第一氮氧化硅膜、第二氮化硅膜和第二氮氧化硅膜；所述叠层膜的制备方法是将硅片送入PECVD炉管内，分层叠加沉积介质膜；所述彩色太阳能电池包括上述叠层膜。本发明的叠层膜中各层的成分和厚度易于控制，纵向成分均匀，重复性好；具有良好的减反和钝化双重效果；制备方法简单，成膜时间短，降低了生产成本，适用于彩色太阳能电池。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池，具体涉及一种彩色太阳能电池用叠层膜及制备方法和彩色太阳能电池。

背景技术

当前，新颖的环保型城市建筑创新性地采用彩色光伏组件替代建筑物外围涂料、装饰用墙面瓷砖、幕墙玻璃或窗户，不仅可以作为保护、装饰房屋的建筑材料，也具备对整体建筑供电、发电上网功能，其简约设计也使得建筑外观更加美观实用。为了配合建筑物装饰用的彩色光伏组件，独特的彩色减反膜的要求有别于常规组件，一般常规组件由于对自然光的吸收最大化的要求，通常为蓝色或黑色组件（减反膜膜厚70～90nm）；彩色电池由于其与建筑物颜色搭配的外观要求，其镀膜颜色要求更均匀，主要颜色有灰蓝色（膜厚93～110nm）、黄色/金黄色（膜厚120～150nm）、红色（膜厚180～190nm）、蓝绿色（膜厚＞210nm）等各种颜色的太阳能电池，均匀一致的彩色膜使得组件外观更加美观。

现有电池片镀膜技术主要有APCVD、LPCVD、PECVD三种沉积方式，其中PECVD镀膜技术，以其低温且能快速沉积介质膜、更佳的台阶覆盖能力和优良的间隙填充能力优势，成为主流电池工厂标配的镀膜设备。彩色太阳能电池介质膜也大多数采用PECVD 技术进行镀膜，温度400℃以上用SiH₄、NH₃沉积一层氮化硅膜，达到表面钝化保护作用和减反射作用。但是，由于彩色太阳能电池介质膜的膜厚比普通电池的蓝色减反膜更厚，其镀膜沉积时间更长且气体耗量更大，因此导致氮化硅膜层的整体均匀性很差。

发明内容

发明目的：本发明提出一种彩色太阳能电池用叠层膜，能够提高膜层的整体均匀性，提高膜层的钝化效果。

本发明的另一目的是提出基于上述彩色太阳能电池用叠层膜的制备方法。

本发明的第三个目的是提出一种彩色太阳能电池，包括上述叠层膜。

技术方案：本发明所采用的技术方案是一种彩色太阳能电池用叠层膜，所述叠层膜包括四层介质膜，自下而上依次为第一氮化硅膜、第一氮氧化硅膜、第二氮化硅膜和第二氮氧化硅膜。

优选的，所述叠层膜的总厚度≤210nm时，第一氮化硅膜的厚度为10～30nm，第一氮氧化硅膜的厚度为40～100nm，第二氮化硅膜的厚度为20～40nm，第二氮氧化硅膜的厚度为10～40nm。

优选的，所述叠层膜的总厚度＞210nm时，第一氮化硅膜的厚度根据叠层膜的总厚度进行调整，第一氮氧化硅膜的厚度为40～100nm，第二氮化硅膜的厚度为20～40nm，第二氮氧化硅膜的厚度为10～40nm。

上述彩色太阳能电池用叠层膜的制备方法，将硅片送入PECVD炉管内，分层叠加沉积介质膜，具体包括如下步骤：

（1）通入流量比为1:1～1:9的SiH₄和NH₃气体，在硅片表面单面沉积第一氮化硅膜；

（2）通入流量比为1:1:1～9:1:9的N₂O、SiH₄和NH₃气体，在第一氮化硅膜表面沉积第一氮氧化硅膜；

（3）通入流量比为1:1～1:9的SiH₄和NH₃气体，在第一氮氧化硅膜表面沉积第二氮化硅膜；