[发明专利]具有渐变带隙结构的碲锌镉薄膜太阳能电池

摘要

本发明公开了一种具有渐变带隙结构的碲锌镉薄膜太阳能电池，包括：玻璃衬底，在玻璃衬底上依次沉积有透明导电氧化物前电极层、n型CdS窗口层、p型Cd1-xZnxTe吸收层、背电极层。其中p型Cd1-xZnxTe吸收层由三个区域组成，中间区域的带隙不变，主要是用来增强对太阳峰值光谱的吸收，两侧的二个区域是渐变带隙结构，用于拓宽太阳光谱的吸收范围，这种结构可以降低电池载流子的背表面复合速率，改善电池背电极的欧姆接触，提高电池的开路电压和短路电流，从而提高电池的性能。

主权项

一种具有渐变带隙结构的碲锌镉薄膜太阳能电池，包括玻璃衬底(1)，在玻璃衬底(1)上依次沉积有透明导电氧化物前电极层(2)、n型CdS窗口层(3)、p型Cd1‑xZnxTe吸收层(4)、背电极层(5)，其特征在于：所说的p型Cd1‑xZnxTe吸收层(4)为一个在n型CdS窗口层上依次排列的第一区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑1)、第二区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑2)、第三区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑3)；所说的第一区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑1)为渐变带隙结构，其组分x值从CdS窗口层上沿厚度方向由1线性渐变到0，该吸收层的厚度为500‑1800纳米；所说的第二区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑2)的组分x等于0，也就是说第二区域为CdTe薄膜层，厚度为100‑500纳米；所说的第三区域Cd1‑xZnxTe吸收层(4‑3)为渐变带隙结构，其组分x值从CdTe薄层上沿厚度方向由0线性渐变到1，该吸收层的厚度为5‑100纳米。