光伏器件制造技术

技术编号:37077351 阅读:21 留言:0更新日期:2023-03-29 19:53
本发明专利技术提供了一种光伏器件,包括:层叠设置的层板、透光导电层、HRT缓冲层、窗口层、吸收层以及背接触层,其中,HRT缓冲层包括:n层子HRT缓冲层,n≥2,第n层子HRT缓冲层位于第n

【技术实现步骤摘要】
光伏器件


[0001]本专利技术涉及太阳能电池领域,具体而言,涉及一种光伏器件。

技术介绍

[0002]小型实验室CdTe/CdS(e)太阳能电池的世界纪录效率保持在22.1%,短路电流(JSC)、开路电压(VOC)和填充因子(FF)在30

31mA/cm2、880

900mV和78

80%范围。考虑到CdTe电池中的光损耗(反射、CdS中的吸收等)后,JSC这个数量接近其实际极限,进一步提升非常困难。
[0003]基于CdS(e)/CdTe的太阳能电池结构是迄今为止最成功的薄膜技术。短路电流(Jsc)很大程度上受窗口层CdS(e)厚度的影响。但是如果窗口层CdS(e)过薄将导致CdS(e)肯存在不连续的现象,这样在不连续的位置处吸收层(CdTe层)将与TCO层直接接触,导致电池泄漏,Voc和FF都会下降,从而影响电池效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种光伏器件,以解决现有技术中光伏器件的效率低的问题。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术提供了一种光伏器件,包括:层叠设置的层板、透光导电层、HRT缓冲层、窗口层、吸收层以及背接触层,其中,HRT缓冲层包括:n层子HRT缓冲层,n≥2,第n层子HRT缓冲层位于第n

1层子HRT缓冲层与窗口层之间,后一层子HRT缓冲层的电阻高于前一层子HRT缓冲层的电阻。
[0006]在一个实施方式中,各子HRT缓冲层的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种。
[0007]在一个实施方式中,各子HRT缓冲层的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种。
[0008]在一个实施方式中,HRT缓冲层的厚度在10至1000nm之间。
[0009]在一个实施方式中,光伏器件还包括:界面缓冲层,界面缓冲层位于窗口层与吸收层之间,界面缓冲层的材料的晶格长度在窗口层的材料的晶格长度与吸收层的材料的晶格长度之间。
[0010]在一个实施方式中,界面缓冲层的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种。
[0011]在一个实施方式中,界面缓冲层的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种。
[0012]在一个实施方式中,界面缓冲层的厚度在1至1000nm之间。
[0013]在一个实施方式中,光伏器件还包括:背接触缓冲层,背接触缓冲层为高电阻率透明层,背接触缓冲层位于吸收层与背接触层之间。
[0014]在一个实施方式中,背接触缓冲层包括m层子背接触缓冲层,m≥2,第m层子背接触
缓冲层位于第m

1层子背接触缓冲层与背接触层之间,后一层子背接触缓冲层的电阻高于前一层子背接触缓冲层的电阻。
[0015]在一个实施方式中,在背接触缓冲层为单层的情况下,背接触缓冲层的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种;在背接触缓冲层包括多层子背接触缓冲层的情况下,各子背接触缓冲层的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种中的一种或多种。
[0016]在一个实施方式中,在背接触缓冲层为单层的情况下,背接触缓冲层的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种;在背接触缓冲层包括多层子背接触缓冲层的情况下,各子背接触缓冲层的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种。
[0017]在一个实施方式中,背接触缓冲层的厚度在1至1000nm之间。
[0018]应用本专利技术的技术方案,在透光导电层与窗口层之间设置HRT缓冲层,使得即使窗口层存在不连续现象,HRT缓冲层也能存在于透光导电层与窗口层之间,从而防止电流泄漏,避免Voc和FF因此下降,进而保证电池效率不会因此降低。更重要的是,应用本专利技术的技术方案,HRT缓冲层实际包括多层子HRT缓冲层,后一层子HRT缓冲层的电阻高于前一层子HRT缓冲层的电阻,一方面,由于后一层子HRT缓冲层的电阻高于前一层子HRT缓冲层的电阻,因此防止电流泄漏的效果更好;另一方面,由于电子需要在HRT缓冲层隧穿,如果HRT缓冲层越厚则电子越难以隧穿,为了降低电子隧穿难度,在本专利技术中,使后一层子HRT缓冲层的电阻高于前一层子HRT缓冲层的电阻,这样后一层子HRT缓冲层的厚度即使设置较薄也能满足防止电流泄漏的要求,同时,由于后一层子HRT缓冲层的厚度较薄,因此整体HRT缓冲层的厚度降低,从而降低了电子隧穿的难度,提高电池效率。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0020]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:
[0021]图1示出了根据本专利技术的光伏器件的实施例的结构示意图。
[0022]其中,上述附图包括以下附图标记:
[0023]10、层板;20、透光导电层;30、HRT缓冲层;31、子HRT缓冲层;40、窗口层;50、界面缓冲层;60、吸收层;70、背接触缓冲层;80、背接触层。
具体实施方式
[0024]需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0025]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都应当属于本专利技术保护的范围。
[0026]需要说明的是,本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本专利技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏器件,其特征在于,包括:层叠设置的层板(10)、透光导电层(20)、HRT缓冲层(30)、窗口层(40)、吸收层(60)以及背接触层(80),其中,所述HRT缓冲层(30)包括:n层子HRT缓冲层(31),n≥2,第n层所述子HRT缓冲层(31)位于第n

1层所述子HRT缓冲层(31)与所述窗口层(40)之间,后一层所述子HRT缓冲层(31)的电阻高于前一层所述子HRT缓冲层(31)的电阻。2.根据权利要求1所述的光伏器件,其特征在于,各所述子HRT缓冲层(31)的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的光伏器件,其特征在于,各所述子HRT缓冲层(31)的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的光伏器件,其特征在于,所述HRT缓冲层(30)的厚度在10至1000nm之间。5.根据权利要求1所述的光伏器件,其特征在于,所述光伏器件还包括:界面缓冲层(50),所述界面缓冲层(50)位于所述窗口层(40)与所述吸收层(60)之间,所述界面缓冲层(50)的材料的晶格长度在所述窗口层(40)的材料的晶格长度与所述吸收层(60)的材料的晶格长度之间。6.根据权利要求5所述的光伏器件,其特征在于,所述界面缓冲层(50)的材料独立地包括氧化物、氮化物、碳化物、金刚石晶格碳中的一种或多种。7.根据权利要求5所述的光伏器件,其特征在于,所述界面缓冲层(50)的材料独立地包括Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO、ZnO、MgO、CdO、TeO2、WO2、MoO2、Ta2O5、Ga2O3、SiC、SiN、AlN、C中的一种或多种。8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:梅芳王大鹏齐鹏飞
申请(专利权)人:宸亚兰考县科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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