一种薄膜太阳电池的减反射结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种薄膜太阳电池的减反射结构，所述减反射结构包括玻璃底板；所述玻璃底板一侧覆盖有掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜；所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间嵌装有纳米铝颗粒层；所述纳米铝颗粒层覆盖所述玻璃底板8％至15％。本实用新型专利技术的减反射结构，解决了现有薄膜太阳能电池减反射结构陷光效果的不足，以及制备时会造成环境污染等技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及能源电池领域，尤其是涉及一种薄膜太阳电池的减反射结构。
技术介绍
能源危机是一个世界性的严峻问题，开发利用太阳能已成为世界各国可持续发展的战略决策。大规模应用光伏发电的先决条件是降低成本和提高光电转换效率。在各种电池中，薄膜电池由于耗材少、便于大面积沉积而在降低成本方面具有独特优势。但与晶片电池相比，其转换效率仍旧偏低。例如，目前晶硅太阳能电池的光电转换效率要远远大于薄膜硅太阳电池的转换效率。薄膜电池转换效率偏低，主要是由于其短路电流偏低。短路电流低的重要原因之一是有源吸收层对太阳光吸收的不充分。因此提高光吸收、发展有效的陷光技术对薄膜电池来说是至关重要的。减少太阳电池受光面上入射光的反射损失是提高电池光吸收的有效手段之一。对于以玻璃为基底的薄膜电池，减少反射的方法主要是在玻璃衬底上制备透明导电薄膜，将其表面制绒，作为太阳能电池的减反射层；在玻璃基底上制备减反射结构，采用的传统方法是刻蚀透明导电薄膜，包括酸、碱湿法刻蚀、反应离子刻蚀等，在透明导电薄膜表面形成表面绒面结构，达到陷光效果。但由于这些技术方法在减反效果和广谱吸收、制造成本以及可操作性等方面均存在不同程度的不足，限制了其广泛应用。例如，目前在硅薄膜太阳电池中常用的减反射结构主要是在厚度适宜的掺铝氧化锌(AZO)、掺氟二氧化锡层(FTO)或掺锡氧化铟(ITO)上引入表面织构。这些表面织构通常用湿法获得，即酸碱腐蚀法，这种方法会造成环境污染。此外这种减反射结构的陷光效果是有限的。基于此，本技术提供了一种薄膜太阳电池的减反射结构以解决上述的技术问题。
技术实现思路
为解决现有薄膜太阳能电池减反射结构陷光效果的不足，以及制备时会造成环境污染的技术问题，本技术提供一种减反射结构。这种减反射结构不仅可以用物理方法获得，而且可以大大增强减反射效果，进而增加太阳电池的光吸收。在本技术的实施例中提供了一种薄膜太阳电池的减反射结构，所述减反射结构包括玻璃底板；所述玻璃底板一侧覆盖有掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜；所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间嵌装有纳米铝颗粒层；所述纳米铝颗粒层覆盖所述玻璃底板8%至15%。可选的，所述纳米铝颗粒层中的纳米铝颗粒呈阵列排布。可选的，所述纳米铝颗粒层中的纳米铝颗粒设置为椭球形。 可选的，所述椭球形长轴大于20纳米且小于140纳米，短轴大于15纳米且小于20纳米。可选的，所述纳米铝颗粒层中的纳米铝颗粒设置为球形。可选的，所述球形半径为10至70纳米。可选的，所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜的厚度为20至70纳米。在本技术的实施例中提供了一种薄膜太阳电池的减反射结构，所述减反射结构包括玻璃底板；所述玻璃底板一侧覆盖有掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜；所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间嵌装有纳米铝颗粒层；所述纳米铝颗粒层覆盖所述玻璃底板8%至15%。本技术提供的所述减反射结构，在所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间，还嵌装有纳米铝颗粒层，铝纳米颗粒的散射效率高，与传统的表面织构的掺铝氧化锌、掺氟二氧化锡层等相比其减反射效果大大增强。同时经专利技术人实验验证，所述纳米铝颗粒层覆盖所述玻璃底板8 %至15 %，在这个范围内，减反射的效果最强。同时铝纳米颗粒层，位于所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间，制备时可在玻璃底板上直接采用物理方式获得，然后再通过物理方式镀上所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜。不需要酸碱腐蚀，减小了对环境的污染。基于此，本技术较之原有技术，具有制备时不污染环境，散射效率高等优点。【附图说明】为了更清楚地说明本技术【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为技术实施例提供的减反射结构主视图；图2为技术实施例提供的减反射结构俯视图；图3为技术实施例提供的减反射结构左视图。附图标记:1-玻璃底板；2-掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜；3-纳米铝颗粒层；4-纳米铝颗粒。【具体实施方式】下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜太阳电池的减反射结构，其特征在于，所述减反射结构包括玻璃底板；所述玻璃底板一侧覆盖有掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜；所述掺铝氧化锌薄膜、掺锡氧化铟薄膜或掺氟氧化锡薄膜与所述玻璃底板之间嵌装有纳米铝颗粒层；所述纳米铝颗粒层覆盖所述玻璃底板8％至15％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝会颖，何明，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11