[发明专利]太阳电池及电池组件

权利要求书

1.一种太阳电池，其特征在于，包括PN结；所述PN结由基体层以及反型层形成；所述基体层与所述反型层的掺杂类型不同；

室温T_m下，所述基体层和所述反型层中位于背光一侧者至少部分区域形成弱简并或简并半导体，所述部分区域从所述基体层和所述反型层中位于背光一侧者的向光面向层内延伸；

所述基体层和所述反型层中位于向光一侧者为非简并半导体；

所述弱简并或简并半导体设置为，费米能级与n型半导体的导带底或p型半导体的价带顶的能级差小于2k_B×T_m。

2.根据权利要求1所述的太阳电池，其特征在于，所述反型层的材料选自：III-V化合物半导体、氧化物半导体、非晶硅、非晶碳化硅、纳米晶硅、纳米晶碳化硅中的至少一种；

所述基体层的材料选自：晶体硅、III-V化合物半导体、氧化物半导体、非晶硅、非晶碳化硅、纳米晶硅、纳米晶碳化硅中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的太阳电池，其特征在于，所述反型层的位于背光侧，其中，以下材料作为反型层时，

III-V化合物半导体的掺杂浓度为10¹⁷cm^-3-10²¹cm^-3；

氧化物半导体的施主缺陷或受主缺陷浓度为10¹⁶cm^-3-10²¹cm^-3；

反型层采用非晶硅、非晶碳化硅、纳米晶硅、纳米晶碳化硅中的至少一种的情况下，所述反型层的掺杂浓度为10¹⁵cm^-3-10¹⁸cm^-3。

4.根据权利要求2所述的太阳电池，其特征在于，所述基体层位于背光侧，其中，以下材料作为基体层时，

晶体硅的掺杂浓度为10¹⁶cm^-3-10²⁰cm^-3；

III-V化合物半导体的掺杂浓度为10¹⁷cm^-3-10²¹cm^-3；

氧化物半导体的施主缺陷或受主缺陷浓度为10¹⁶cm^-3-10²¹cm^-3；

基体层选自非晶硅、非晶碳化硅、纳米晶硅、纳米晶碳化硅中的至少一种的情况下，所述基体层的掺杂浓度为10¹⁵cm^-3-10¹⁸cm^-3。

5.根据权利要求1-4中任一所述的太阳电池，其特征在于，在所述反型层位于所述基体层的整个背光面；所述基体层为晶体硅，晶体硅的掺杂浓度为10¹³cm^-3-10¹⁶cm^-3；或，

所述反型层位于所述基体层的背光面的局部区域，所述基体层为晶体硅，晶体硅的掺杂浓度为10¹³cm^-3-10²⁰cm^-3。

6.根据权利要求5所述的太阳电池，其特征在于，所述反型层位于所述基体层的背光面的局部区域，所述基体层为晶体硅，在所述局部区域所述晶体硅靠近所述反型层一侧的掺杂浓度大于相对的一侧。

7.根据权利要求1-4中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述反型层的材料选自III-V化合物半导体，所述基体层以及所述反型层之间还设置有缓冲层；所述缓冲层的厚度为0.1-50nm，所述缓冲层的材料选自：锗晶体、硅锗化合物、III-V化合物中的一种。