[发明专利]一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片

说明书

一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片，包括：减反射膜、玻璃盖片、连接胶、栅线、太阳电池和金属纳米颗粒，其中，所述玻璃盖片具有相对的第一面和第二面，所述玻璃盖片的第一面接收外界入射光而第二面通过所述连接胶与所述太阳电池连接，所述减反射膜覆盖所述玻璃盖片的第一面，所述金属纳米颗粒设置于所述玻璃盖片的第二面，所述栅线与所述太阳电池连接，并通过所述连接胶和所述玻璃盖片连接。本申请提供的一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片，提供了一种制备工艺简单、适用于空间用太阳电池并通过降低细栅遮挡损失从而增加电池转换效率的玻璃盖片。

技术领域

本发明属于太阳电池技术领域，具体涉及一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片。

背景技术

Mie在1908年根据电磁理论发现了单色平面波经过均匀球体散射的严格解，从而可以推算出光线经过球面金属时发生的散射现象。Catchpole KR等人在2008年对金属纳米颗粒在太阳电池表面的表面等离子体共振进行了分析，证明金属纳米颗粒对入射光的散射作用有助于增加入射光在太阳电池内部的光程，从而增加太阳电池转换效率。表面等离子体共振现象已经在纳米天线、超材料以及非线性光学、太阳电池等领域中有所应用。

研究证明，金属纳米颗粒的散射截面远大于其几何截面，例如，空气中银金属纳米颗粒散射界面大约为其几何截面的10倍。在硅太阳电池中，由于硅的吸收系数较小，因此通过表面等离子体共振现象，可以有效延长入射光在硅中的传播路程，有利于硅太阳电池效率的提升，该应用在CN102332477A专利中有所体现。

由于空间用太阳电池单位重量、单位体积的发射成本较高，因此提高转换效率是空间用太阳电池的重要发展途径。然而，由于空间用太阳电池采用更高吸收系数的太阳电池材料，基体厚度非常薄，增加光在太阳电池内传播路程这种方式无法有效提升太阳电池转换效率。

除在太阳电池上的工艺设计外，在专利CN201811626616.4中提到了以制备玻璃盖片花纹方式将入射光进行折射从而增加入射光吸收以提高转换效率的方式。然而，在空间用太阳电池中，由于玻璃盖片厚度一般不超过200微米，不适合进一步机械加工，因此这种方式实现难度较大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片，包括：减反射膜、玻璃盖片、连接胶、栅线、太阳电池和金属纳米颗粒，其中，所述玻璃盖片具有相对的第一面和第二面，所述玻璃盖片的第一面接收外界入射光而第二面通过所述连接胶与所述太阳电池连接，所述减反射膜覆盖所述玻璃盖片的第一面，所述金属纳米颗粒设置于所述玻璃盖片的第二面，所述栅线与所述太阳电池连接，并通过所述连接胶和所述玻璃盖片连接。

优选地，所述玻璃盖片为单面抛光玻璃盖片，所述减反射膜设置于所述玻璃盖片的抛光面上。

优选地，所述减反射膜蒸镀形成于所述玻璃盖片的抛光面上。

优选地，所述玻璃盖片为双面抛光玻璃盖片，所述减反射膜设置于所述玻璃盖片上与所述连接胶相对的抛光面上。

优选地，通过HF清洗方式对所述玻璃盖片进行粗糙化处理。

优选地，所述减反射膜为单层氟化镁薄膜。

优选地，所述金属纳米颗粒由电介质纳米颗粒替代。

优选地，通过物理气相沉积方式在所述玻璃盖片的第二面沉积制备形成所述金属纳米颗粒。

优选地，在所述物理气相沉积进行时或所述物理气相沉积结束后对所述金属纳米颗粒进行热处理。

优选地，通过纳米压印转移方式在所述玻璃盖片的第二面沉积制备形成所述金属纳米颗粒。

本申请提供的一种提高空间用太阳电池转换效率的玻璃盖片，提供了一种制备工艺简单、适用于空间用太阳电池并通过降低细栅遮挡损失从而增加电池转换效率的玻璃盖片。