【技术实现步骤摘要】
本公开涉及金属镀覆领域，具体地，涉及一种用于太阳能电池的复合吸热薄膜及其制备方法和太阳能电池。
技术介绍
1、太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光伏效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光伏效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳能作为一种丰富的环保的可再生能源，一直也是国内外各个领域研究利用的热点问题。然而，在高温制备薄膜太阳能电池吸收层的过程中，存在金属衬底对加热器的热辐射反射率较高的问题。
2、专利cn104205355a公开了一种光伏电池，主要目的是在不锈钢衬底的背面形成高温保护涂层以保护金属衬底，防止其在形成太阳能电池的吸收体层期间与硒和/或硫反应，其技术方案为在不锈钢衬底背面沉积双层结构的薄膜，先沉积一层金属mo薄膜，再在mo上沉积一层保护层，但是不能解决不锈钢衬底背面热反射高的问题。
3、因此，如何解决太阳能电池的金属衬底对加热器的热辐射反射率较高成为了一个亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本公开的目的是提供一种用于太阳能电池的复合吸热薄膜及其制备方法和太阳能电池，该复合吸热薄膜能够减少对金属衬底背面加热时的热反射，增加金属衬底的升温速率，减少能源消耗。
2、为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种用于太阳能电池的复合吸热薄膜，在沿远离金属衬底的方向上，所述复合吸热薄膜包括层叠设置的红外反射层、红外吸收层和红外减反射层；
3、所述红外反射层的材料选自cr和/或crnx，其中
4、所述红外吸收层的材料选自crny，其中0.2＜y≤0.9；
5、所述红外减反射层的材料选自硅的氮化物、硅的氧化物、铝的氮化物、铝的氧化物、硅的氮氧化物、铝的氮氧化物和nb2o5中的一种或几种。
6、可选地，所述红外反射层的厚度为80-120nm，所述红外吸收层的厚度为20-120nm，所述红外减反射层的厚度为100-400nm。
7、可选地，所述红外吸收层包括2-3个红外吸收子层；在沿远离所述红外反射层的方向上，所述红外吸收子层的折射率和消光系数均逐步降低。
8、可选地，在沿远离所述红外吸收层的方向上，所述红外减反射层包括第一红外减反射子层和第二红外减反射子层；
9、所述第一红外减反射子层的材料选自硅的氮化物，优选为si3n4，所述第二红外减反射子层的材料选自硅的氧化物或硅的氮氧化物，优选为sio2。
10、可选地，所述红外反射层的材料选自cr和/或crnx，其中0＜x≤0.1；
11、所述红外吸收层的材料选自crny，其中0.2＜y≤0.9；
12、所述红外减反射层的材料选自si3n4、sio2、aln、al2o3、sinzoj、alnnom和nb2o5中的一种或几种，其中0≤z≤1.3，0≤j≤2，0≤n≤1，0≤m≤1.5；
13、所述金属衬底为不锈钢、金属钛、铝和铜中的一种或几种。
14、本公开第二方面提供一种制备用于太阳能电池的复合吸热薄膜的方法，该方法包括：
15、s1、经预热的金属衬底的一面进行第一磁控溅射以沉积红外反射层，得到第一金属衬底；其中，所述红外反射层含有cr和/或crnx，其中0＜x≤0.2；
16、s2、对所述第一金属衬底进行第二磁控溅射，以在所述红外反射层上沉积红外吸收层，得到第二金属衬底；其中，所述红外吸收层含有crny，其中0.2＜y≤0.9；
17、s3、对所述第二金属衬底进行第三磁控溅射，以在所述红外反射层上沉积红外减反射层；其中，所述红外减反射层含有硅的氮化物、硅的氧化物、铝的氮化物、铝的氧化物、硅的氮氧化物、铝的氮氧化物和五氧化二铌中的一种或几种。
18、可选地，步骤s1包括：在第一工艺气体中，采用第一cr靶对经预热的金属衬底的一面进行所述第一磁控溅射；
19、步骤s2包括：在第二工艺气体中，采用第二cr靶对所述第一金属衬底进行第二磁控溅射，以在所述红外反射层上沉积红外吸收层，得到第二金属衬底；
20、步骤s3包括：在第三工艺气体中，采用si靶、sial合金靶或者nb靶对所述第二金属衬底进行第三磁控溅射，以在所述红外反射层上沉积红外减反射层。
21、可选地，所述第一工艺气体含有ar和/或n2；所述第二工艺气体含有ar和n2；所述第三工艺气体含有ar以及n2和/或o2。
22、可选地，所述经预热的金属衬底的温度为200-300℃。
23、本公开第三方面提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括第一方面提供的复合吸热薄膜。
24、本公开的复合吸热薄膜能够增加太阳能电池的金属衬底对中短红外辐射的吸收率，减少热反射，从而有效地提高对金属衬底的加热效率及其升温速率，减少能源消耗；同时具有防止金属衬底表面腐蚀和平衡金属衬底两侧应力的作用。
25、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种用于太阳能电池的复合吸热薄膜，其特征在于，在沿远离金属衬底的方向上，所述复合吸热薄膜包括层叠设置的红外反射层、红外吸收层和红外减反射层；
2.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，所述红外反射层的厚度为80-120nm，所述红外吸收层的厚度为20-120nm，所述红外减反射层的厚度为100-400nm。
3.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，所述红外吸收层包括2-3个红外吸收子层；在沿远离所述红外反射层的方向上，所述红外吸收子层的折射率和消光系数均逐步降低。
4.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，在沿远离所述红外吸收层的方向上，所述红外减反射层包括第一红外减反射子层和第二红外减反射子层；
5.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，所述红外反射层的材料选自Cr和/或CrNx，其中0＜x≤0.1；
6.一种制备用于太阳能电池的复合吸热薄膜的方法，其特征在于，该方法包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中，步骤S1包括：在第一工艺气体中，采用第一Cr靶对经预热的金属衬底的一面进行所述第一磁
8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一工艺气体含有Ar和/或N2；所述第二工艺气体含有Ar和N2；所述第三工艺气体含有Ar，以及，N2和/或O2。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述经预热的金属衬底的温度为200-300℃。
10.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括权利要求1-5中任意一项所述的复合吸热薄膜。
...【技术特征摘要】
1.一种用于太阳能电池的复合吸热薄膜，其特征在于，在沿远离金属衬底的方向上，所述复合吸热薄膜包括层叠设置的红外反射层、红外吸收层和红外减反射层；
2.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，所述红外反射层的厚度为80-120nm，所述红外吸收层的厚度为20-120nm，所述红外减反射层的厚度为100-400nm。
3.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，所述红外吸收层包括2-3个红外吸收子层；在沿远离所述红外反射层的方向上，所述红外吸收子层的折射率和消光系数均逐步降低。
4.根据权利要求1所述的复合吸热薄膜，其中，在沿远离所述红外吸收层的方向上，所述红外减反射层包括第一红外减反射子层和第二红外减反射子层；
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄星烨，李博研，钟大龙，韩钰，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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