[发明专利]一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池

摘要

一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，由衬底、一维光子晶体背反射器、背电极、n型氢化非晶硅、本征氢化非晶硅、p型氢化非晶硅和前电极组成叠层结构，其中一维光子晶体背反射器是由低折射率介质和高折射率介质周期性交叠构成，周期数大于等于两个周期，背电极和前电极为高透过、高电导、低吸收的透明导电膜并作为电流引出电极。本发明的优点是：该光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，克服了采用Ag背电极成本高，采用其他金属背电极反射率不够的问题，保证高效率的同时降低原材料成本。同时还克服了采用金属背电极引入的一系列问题，有助于提高电池开路电压，提升电池稳定性。因与电池工艺兼容，还有助于降低设备投资和厂房面积，提升产能。

主权项

一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，其特征在于：由衬底、一维光子晶体背反射器、背电极、n型氢化非晶硅、本征氢化非晶硅、p型氢化非晶硅和前电极组成叠层结构，其中一维光子晶体背反射器是由低折射率介质和高折射率介质周期性交叠构成，周期数大于等于两个整数周期，背电极和前电极为高透过、高电导、低吸收的透明导电膜并作为电流引出电极；所述一维光子晶体背反射器中的低折射率介质为氧化硅膜，氧化硅膜采用RF‑PECVD制备，气源采用硅烷、氢气和二氧化碳，折射率为1.4‑2.0，厚度为50‑500nm；高折射率介质为与硅基薄膜工艺兼容的氢化非晶硅膜，氢化非晶硅膜同样采用RF‑PECVD制备，气源采用硅烷和氢气，折射率为3.0‑5.0，厚度为10‑100nm。