太阳能电池和制造太阳能电池的方法技术

公开了一种太阳能电池和一种制造太阳能电池的方法。该方法包括：在衬底上形成背电极层；穿过背电极层形成第一通孔；在背电极层上形成光吸收层；在光吸收层上形成缓冲层；以及穿过缓冲层和光吸收层形成第二通孔。在第一通孔和第二通孔之间的距离是大约40μm或者更大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本实施例涉及一种太阳能电池和一种制造太阳能电池的方法。
技术介绍
制造用于太阳光发电的太阳能电池的方法如下。首先，在制备衬底之后，将背电极层形成在衬底上并且借助于激光对其构图以形成多个背电极。其后，将光吸收层、缓冲层以及高阻抗缓冲层顺序地形成在背电极上。通过同时或者单独地蒸镀铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)以及(Se)形成Cu(In,Ga)Se2(CIGS)基光吸收层的方案和在金属前体膜已经形成之后执行硒化工艺的方案已经被广泛地使用，以便形成光吸收层。光吸收层的能量带隙处于大约1eV至1.8eV的范围中。然后，通过溅射工艺，将包括硫化镉(CdS)的缓冲层形成在光吸收层上。缓冲层的能量带隙可以处于大约2.2eV至2.4eV的范围内。然后，通过溅射工艺，将包括氧化锌(ZnO)的高阻抗缓冲层形成在缓冲层上。高阻抗缓冲层的能量带隙处于大约3.1eV至大约3.3eV的范围内。其后，孔图案可以形成在光吸收层、缓冲层以及高阻抗缓冲层中。然后，透明导电材料层压在高阻抗缓冲层上，并且孔图案填充有透明导电材料。因此，透明电极层形成在高阻抗缓冲层上，并且连接导线形成在孔图案内。组成透明电极层和连接导线的材料可以包括掺杂铝的氧化锌(AZO)。透明电极层的能量带隙可以处于大约3.1eV至3.3eV的范围中。然后，孔图案形成在透明电极层中，从而可以形成多个太阳能电池。透明电极和高阻抗缓冲层分别对应于这些电池。透明电极和高阻抗缓冲层可以以条带或者矩阵的形式设置。透明电极和背电极彼此不对准并且借助于连接导线彼此电连接。因此，太阳能电池可以串联地彼此电连接。如上所述，为了将太阳光转换成电能，各种太阳能电池设备已经被制造和使用。在韩国未经审查的专利公开No.10-2008-0088744中公开太阳能电池设备之一。同时，根据现有技术，因为以500℃的高温执行沉积光吸收层的工艺，所以当光吸收层被沉积时，支撑衬底可能弯曲。因此，通过背电极层形成的第一通孔可以被一起弯曲。因此，第一通孔可以与通过缓冲层和光吸收层形成的第二通孔重叠。因此，在根据现有技术的工艺中，为了防止第一通孔重叠第二通孔，考虑到第一通孔的弯曲，第一通孔与第二通孔间隔开足够的间隔。然而，随着第一通孔和第二通孔之间的间隔增加，其中产生电力的死区增加，从而降低了太阳能电池的效率。因此，要求能够通过适当地调节第一通孔和第二通孔之间的间隔减少死区的太阳能电池和制造该太阳能电池的方法。
技术实现思路
技术问题本实施例提供一种具有光电转换效率的太阳能电池及一种制造太阳能电池的方法。问题的解决方案根据本实施例，提供一种制造太阳能电池的方法。该方法包括：在衬底上形成背电极层；穿过背电极层形成第一通孔；在背电极层上形成光吸收层；在光吸收层上形成缓冲层；以及穿过缓冲层和光吸收层形成第二通孔。在第一通孔和第二通孔之间的距离是大约40μm或者更大。根据实施例，提供一种太阳能电池，包括：衬底；在衬底上的背电极层；在背电极层上的光吸收层；以及在光吸收层上的缓冲层。穿过背电极层形成第一通孔，穿过缓冲层和光吸收层形成第二通孔，并且第一通孔与第二通孔重叠。本专利技术的有利效果如上所述，根据太阳能电池和制造太阳能电池的方法，在第一通孔和第二通孔之间的间隔被最小化，从而能够减小其中在太阳能电池中没有产生电力的无效区域，即死区。换言之，按照常规，当形成第一通孔TH1和第二通孔TH2时，考虑到第一通孔TH1的弯曲，第一通孔TH1与第二通孔TH2间隔开足够的间隔，使得第一通孔TH1不与第二通孔TH2重叠，从而增加死区。然而，根据实施例的太阳能电池和制造太阳能电池的方法，在第一通孔和第二通孔之间的间隔被最小化，从而能够减小死区。因此，能够提高太阳能电池的整体效率。附图说明图1是示出根据实施例的太阳能电池的平面图。图2是示出根据实施例的太阳能电池的一个截面的截面图。图3至图5是示出根据实施例的太阳能电池的另一截面的截面图。图6至图12是示出根据实施例的制造太阳能电池的方法的截面图。具体实施方式在实施例的下面的描述中，将会理解的是，当层膜、区域、图案或者结构被称为是在另一衬底、层膜、区域、垫或者图案“上”或者“下”时，它能够“直接地”或者“间接地”在另一衬底、层膜、区域、垫或者图案上，或者也可以存在一个或者更多个中间层。将会参考附图描述每个层的这样的位置。为了方便或清楚起见，在附图中示出的每个层膜、区域、图案或者结构的厚度和尺寸可以被修改。另外，每个层膜、区域、图案或者结构的尺寸不完全地反映实际尺寸。在下文中，将会参考附图详细地描述实施例。在下文中，将会参考图1至图10详细地描述根据实施例的太阳能电池。图1是示出根据实施例的太阳能电池的平面图，并且图2是示出根据实施例的太阳能电池的截面图。图3至图10是示出制造根据实施例的太阳能电池的方法的截面图。参考图1至图5，根据实施例的太阳能电池包括支撑衬底100、背电极层200、光吸收层300、缓冲层400、以及前电极层500。支撑衬底100具有板的形状并且支撑背电极层200、光吸收层300、缓冲层400以及前电极层500。支撑衬底100可以包括绝缘体。支撑衬底100可以包括玻璃衬底、塑料衬底或者金属衬底。更加详细地，支撑衬底100可以包括钙钠玻璃衬底。可替选地，支撑衬底100可以包括陶瓷衬底，该陶瓷衬底包括氧化铝、不锈钢或者具有柔性特性的聚合体。支撑衬底100可以是透明的。支撑衬底100可以是刚性的或者柔性的。背电极层200设置在支撑衬底100上。背电极层200是导电层，且背电极层200可以包括钼(Mo)、金(Au)、铝(Al)、铬(Cr)、钨(W)以及铜(Cu)中的一种。在它们当中，特别地，当与其它元素相比较时，Mo与支撑衬底100在热膨胀系数方面的差异上较小，使得Mo呈现优异的粘附特性，从而防止上述脱层现象。另外，背电极层200可以包括至少两个层。在这样的情况下，这些层可以包括相同的金属或者不同的金属。第一通孔TH1形成在背电极层200中。稍后将会详细描述第一通孔TH1。光吸收层300设置在背电极层200上。组成光吸收层300的材料填充在第一通孔TH1中。光吸收层300可以包括I-III-VI族基化合物。例如，光吸收层300本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括：在衬底上形成背电极层；穿过所述背电极层形成第一通孔；在所述背电极层上形成光吸收层；在所述光吸收层上形成缓冲层；以及穿过所述缓冲层和所述光吸收层形成第二通孔，其中，在所述第一通孔与所述第二通孔之间的间隔是大约40μm或者更大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.27 KR 10-2012-00822751.一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括：
在衬底上形成背电极层；
穿过所述背电极层形成第一通孔；
在所述背电极层上形成光吸收层；
在所述光吸收层上形成缓冲层；以及
穿过所述缓冲层和所述光吸收层形成第二通孔，
其中，在所述第一通孔与所述第二通孔之间的间隔是大约40μm或
者更大。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一通孔与所述第二
通孔之间的间隔在大约40μm至大约200μm的范围内。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一通孔具有在80
μm至200μm的范围内的宽度，并且所述第二通孔具有在100μm至200
μm的范围内的宽度。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述背电极层上形成所
述光吸收层之后，所述第一通孔与所述第二通孔重叠。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一通孔和所述第二
通孔彼此重叠了所述第二通孔的整个宽度的大约1％至大约2...

【专利技术属性】
技术研发人员：权珍浩，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR