一种太阳能电池结构及其制作方法技术

本申请公开了一种太阳能电池结构及其制作方法，该太阳能电池结构除包括太阳能电池外延结构、衬底结构、电极结构外，还包括位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的透明聚光结构，从而可以利用所述透明聚光结构聚集太阳能电池结构所在平面和所述透明聚光结构侧壁入射的太阳光线，将聚集后的光线传输至太阳能电池外延结构背离所述衬底结构的一侧，增加所述太阳能电池外延结构吸收光线的面积，提高所述太阳能电池外延结构的光线吸收量，从而提高所述太阳能电池结构的光电转换效率。

A Solar Cell Structure and Its Fabrication Method

The present application discloses a solar cell structure and its fabrication method. In addition to the solar cell epitaxy structure, the substrate structure and the electrode structure, the solar cell structure also includes a transparent concentrating structure located on the side of the solar cell epitaxy structure deviating from the substrate structure, so that the plane where the solar cell structure is located and the solar cell structure can be concentrated by using the transparent concentrating structure. The sunlight incident on the side wall of the transparent concentrating structure transmits the concentrated light to the side of the solar cell epitaxy structure deviating from the substrate structure, increases the area of the solar cell epitaxy structure absorbing light, improves the light absorption amount of the solar cell epitaxy structure, and thereby improves the photoelectric conversion efficiency of the solar cell structure.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池结构及其制作方法
本申请涉及太阳能电池
，特别是涉及一种太阳能电池结构及其制作方法。
技术介绍
太阳能在使用过程中不会产生任何废水、废渣等物质，不会对环境造成二次污染，是一种绿色环保、无污染的可再生能源。在世界范围内能源供应紧张的状况下，充分利用太阳能，既可以缓解能源短缺这一状况，又符合绿色生活、低碳生活的理念。太阳能电池可以利用光生伏特效应将太阳能直接转换成电能，从而使得近年来太阳能电池行业快速发展。但是，现有的太阳能电池太阳能的利用率低，导致太阳能电池的光电转换效率较低。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种太阳能电池结构及其制作方法，以提高太阳能电池结构光电转换效率。为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：一种太阳能电池结构，包括：衬底结构；位于所述衬底结构第一侧的太阳能电池外延结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的透明聚光结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧，与所述太阳能电池外延结构电连接的电极结构。可选的，所述透明聚光结构包括至少一个聚光体，所述聚光体的形状为半椭圆状。可选的，所述透明聚光结构包括多个聚光体，所述多个聚光体呈阵列排布。可选的，所述聚光体的材料为透明导电材料。可选的，所述聚光体的高度取值范围为0.5微米-5微米，包括端点值。可选的，所述聚光体与所述太阳能电池外延结构的接触面的直径取值范围为10微米-50微米，包括端点值。可选的，所述透明聚光结构的折射率取值范围为1.2-2.7，包括端点值。本申请还提供一种太阳能电池结构的制作方法，包括：在衬底结构上制备太阳能电池外延结构；在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成电极结构，所述电极结构与所述太阳能电池外延结构的第二侧电连接，所述第二侧为背离所述衬底结构的一侧；在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成透明聚光结构，所述透明聚光结构的位置与所述电极结构的位置不重叠。可选的，所述在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成透明聚光结构包括：利用透明材料，在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成至少一个聚光体，以形成透明聚光结构。可选的，所述在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成透明聚光结构包括：利用透明导电材料，在所述太阳能电池外延结构的第二侧形成多个聚光体，以形成透明聚光结构。本申请所提供的太阳能电池结构，除包括太阳能电池外延结构、衬底结构、电极结构外，还包括位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的透明聚光结构，从而可以利用所述透明聚光结构聚集太阳能电池结构所在平面和所述透明聚光结构侧壁入射的太阳光线，将聚集后的光线传输至太阳能电池外延结构背离所述衬底结构的一侧，增加所述太阳能电池外延结构吸收光线的面积，提高所述太阳能电池外延结构的光线吸收量，从而提高所述太阳能电池外延结构的光电转换效率。附图说明为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请所提供的太阳能电池结构的一种结构示意图；图2为本申请所提供的太阳能电池结构中聚光结构聚集太阳光的示意图；图3为本申请所提供的太阳能电池结构的另一种结构示意图；图4为本申请所提供的太阳能电池结构的制作方法的一种流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。正如
技术介绍
部分所述，现有的太阳能电池太阳能的利用率低，导致太阳能电池的光电转换效率较低。有鉴于此，本申请提供了一种太阳能电池结构，请参考图1，图1为本申请所提供的太阳能电池结构的一种结构示意图，该太阳能电池结构包括：衬底结构1，所述衬底结构1的材料可以选择锗，即所述衬底结构为锗衬底，也可以选择砷化镓，即所述衬底结构为砷化镓衬底，还可以为其他材料，本申请对此并不做限定，具体视情况而定；位于所述衬底结构1第一侧的太阳能电池外延结构2；位于所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧的透明聚光结构3；位于所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧，与所述太阳能电池外延结构2电连接的电极结构4。具体的，在本申请的一个实施例中，所述太阳能电池外延结构2包括N型半导体层、P型半导体层以及位于N型半导体层和P型半导体层之间的发光层。但本申请对此并不做限定，在本申请的其他实施例中，所述太阳能电池外延结构2还可以包括其他结构，具体视情况而定。在上述任一实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述透明聚光结构3包括至少一个聚光体，即在本申请实施例中，所述透明聚光结构可以只包括一个聚光体，也可以包括多个聚光体，本申请对此并不做限定，具体视情况而定。需要说明的是，在本申请实施例中，所述聚光体的数量越多，所述太阳能电池结构增加的光照面积越大，接收的光线量越多，光电转换效率越高。请参考图2，图2为本申请所提供的太阳能电池结构中聚光体聚集太阳光的示意图。从图2中可以看出，所述聚光体不仅可以聚集从所述太阳能电池外延结构正上方射向所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧表面的光线，还可以聚集射向所述聚光体侧面的光线，将射向所述聚光体侧面的光线聚集到所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的光线，增加所述太阳电池外延结构接收的光线量。由此可见，在本申请实施例中，所述透明聚光结构3设置的目的是聚集射向所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧的表面的光线和所述透明聚光结构3侧壁入射的太阳光线，将光线聚集，并将聚集后的光线传输至所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧的表面，增加所述太阳能电池外延结构2吸收光线的面积，提高所述太阳能电池外延结构2的光线接收量，从而提高所述太阳能电池外延结构2的光线利用率，进而提高所述太阳能电池结构的光电转换效率。需要说明的是，本实施例中并不对所述透明聚光结构3的材料进行具体限定，只要保证所述透明聚光结构的材料为透明材料，以使得射向所述透明聚光结构侧面的光线可以透过所述透明聚光结构，不被所述透明聚光结构吸收即可。还需要说明的是，本实施例中也不对所述透明聚光结构3的折射率进行具体限定，可以视情况而定，只要所述透明聚光结构3的折射率大于空气的折射率，能够起到聚集光线并将聚集的光线传输至所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧的表面即可。可选的，在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述透明聚光结构3的折射率取值范围为1.2-2.7，包括端点值，以避免所述透明聚光结构3折射率太小，聚光效果不好，使传输至所述太阳能电池外延结构2背离所述衬底结构1一侧的表面光线量较少，从而使太阳能电池结构光电转换效率提升有限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池结构，其特征在于，包括：衬底结构；位于所述衬底结构第一侧的太阳能电池外延结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的透明聚光结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧，与所述太阳能电池外延结构电连接的电极结构。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池结构，其特征在于，包括：衬底结构；位于所述衬底结构第一侧的太阳能电池外延结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧的透明聚光结构；位于所述太阳能电池外延结构背离所述衬底结构一侧，与所述太阳能电池外延结构电连接的电极结构。2.如权利要求1所述的太阳能电池结构，其特征在于，所述透明聚光结构包括至少一个聚光体，所述聚光体的形状为半椭圆状。3.如权利要求1所述的太阳能电池结构，其特征在于，所述透明聚光结构包括多个聚光体，所述多个聚光体呈阵列排布。4.如权利要求2或3所述的太阳能电池结构，其特征在于，所述聚光体的材料为透明导电材料。5.如权利要求2所述的太阳能电池结构，其特征在于，所述聚光体的高度取值范围为0.5微米-5微米，包括端点值。6.如权利要求2所述的太阳能电池结构，其特征在于，所述聚光体与所述太阳能电池外延结构的接触面的直径取值范围为10微米-50微米，包括端点值。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：许晏铭，彭钰仁，洪来荣，陈为民，陈进顺，翁妹芝，张坤铭，朱鸿根，陈伟明，许勇辉，郭河，
申请(专利权)人：厦门乾照半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35