太阳能电池制造技术

技术编号:43815143 阅读:10 留言:0更新日期:2024-12-27 13:29
本技术揭示了一种太阳能电池,所述太阳能电池包括:光电转换单元,包括相对设置的受光面及背光面;透明导电层,包括位于光电转换单元受光面上的第一透明导电层和位于光电转换单元背光面上的第二透明导电层;电极,包括与第一透明导电层电接触的第一电极及与第二透明导电层电接触的第二电极;其中,所述第一透明导电层包括依次层叠于光电转换单元受光面上的第一光学优势层和第一电极接触层,所述第一光学优势层的厚度大于或等于30nm,所述第一电极接触层的迁移率大于第一光学优势层的迁移率。本技术通过优化电池正面透明导电层的结构、厚度及迁移率等,能获得更高的光学增益和电学增益,有效提高了太阳能电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能,具体涉及一种太阳能电池


技术介绍

1、异质结电池(hjt)是一种利用晶体硅衬底和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池,具有制备过程简单、工艺温度低、开路电压高、光电转换效率高、温度系数低等诸多优点,是目前应用最广的高效晶硅太阳能技术之一。

2、随着异质结电池中微晶技术的引入,微晶硅层的掺杂浓度提高,因此对透明导电层(tco层)高载流子浓度的需求降低,在相同的电学接触条件下可以获得更宽的光学窗口。因此通过提高正面迁移率、增加光学优势层厚度成为了一条有效的提效手段。

3、在tco层中加h可以有效提高tco层的迁移率,同时在一定浓度区间内对载流子浓度影响较小,尤其是针对高in含量掺氢效果更优(in2o3 wt%:99.5%>97%>90%),但h的引入对于正面n型非晶或微晶硅层的稳定性及钝化效果往往带来负向效果。

4、因此,针对上述技术问题,有必要提供一种太阳能电池。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的目的在于提供一种太阳能电池,通过优化电池证明透明导电层的厚度和迁移率,以提高电池的光电转换效率。

2、为了实现上述目的,本技术一实施例提供的技术方案如下:

3、一种太阳能电池,所述太阳能电池包括:

4、光电转换单元,包括相对设置的受光面及背光面;

5、透明导电层,包括位于光电转换单元受光面上的第一透明导电层和位于光电转换单元背光面上的第二透明导电层;

6、电极,包括与第一透明导电层电接触的第一电极及与第二透明导电层电接触的第二电极;

7、其中,所述第一透明导电层包括依次层叠于光电转换单元受光面上的第一光学优势层和第一电极接触层,所述第一光学优势层的厚度大于或等于30nm,所述第一电极接触层的迁移率大于第一光学优势层的迁移率。

8、一实施例中,所述第一透明导电层的厚度为80nm~120nm,第一光学优势层的厚度为30nm~100nnm,第一电极接触层的厚度为15nm~50nm;和/或,

9、所述第一透明导电层中包含一层或多层第一光学优势层。

10、一实施例中,所述第一光学优势层的迁移率与第一电极接触层的迁移率之比为(0.7~0.9):1;和/或,

11、所述第一光学优势层的迁移率为25cm2/v·s~60cm2/v·s,所述第一电极接触层的迁移率为35cm2/v·s~80cm2/v·s。

12、一实施例中,所述第一透明导电层中掺杂有h,第一电极接触层中的h掺杂浓度大于第一光学优势层中的h掺杂浓度,第一电极接触层中的h掺杂浓度为0.9e21/cm3~5e21/cm3。

13、一实施例中,所述第一电极接触层的载流子浓度大于第一光学优势层的载流子浓度。

14、一实施例中,所述第一电极接触层的载流子浓度为2.0e20/cm3~4.0e20/cm3,第一光学优势层的载流子浓度为0.2e20/cm3~2.0e20/cm3。

15、一实施例中,所述第一透明导电层为ito层、iwo层、imo层、azo层、gzo层中的任意一种。

16、一实施例中,所述第一透明导电层掺杂有金属和/或金属氧化物,掺杂量为0.5wt%~10wt%。

17、一实施例中,所述第二透明导电层的厚度为80nm~120nm;和/或,

18、所述第二透明导电层的迁移率为40cm2/v·s~80cm2/v·s;和/或,

19、所述第二透明导电层的载流子浓度为0.2e20/cm3~4.0e20/cm3。

20、一实施例中,所述太阳能电池为异质结电池,所述光电转换单元包括:

21、衬底,包括相对设置的第一表面和第二表面,所述衬底为n型掺杂或p型掺杂;

22、第一本征层,位于衬底的第一表面上,所述第一本征层为本征非晶硅层和/或本征微晶硅层;

23、第一掺杂层,位于第一本征层上,所述第一掺杂层为非晶硅层和/或微晶硅层,掺杂类型与衬底的掺杂类型相同;

24、第二本征层,位于衬底的第二表面上,所述第二本征层为本征非晶硅层和/或本征微晶硅层;

25、第二掺杂层,位于第二本征层上,所述第二掺杂层为非晶硅层和/或微晶硅层,掺杂类型与衬底的掺杂类型反。

26、本技术具有以下有益效果:

27、本技术通过优化电池正面透明导电层的结构、厚度及迁移率等,能获得更高的光学增益和电学增益,有效提高了太阳能电池的光电转换效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一透明导电层的厚度为80nm~120nm,第一光学优势层的厚度为30nm~100nnm,第一电极接触层的厚度为15nm~50nm;和/或,

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一光学优势层的迁移率与第一电极接触层的迁移率之比为(0.7~0.9):1;和/或,

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一电极接触层的载流子浓度大于第一光学优势层的载流子浓度。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一电极接触层的载流子浓度为2.0E20/cm3~4.0E20/cm3,第一光学优势层的载流子浓度为0.2E20/cm3~2.0E20/cm3。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一透明导电层为ITO层、IWO层、IMO层、AZO层、GZO层中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二透明导电层的厚度为80nm~120nm;和/或,

8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池为异质结电池,所述光电转换单元包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一透明导电层的厚度为80nm~120nm,第一光学优势层的厚度为30nm~100nnm,第一电极接触层的厚度为15nm~50nm;和/或,

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一光学优势层的迁移率与第一电极接触层的迁移率之比为(0.7~0.9):1;和/或,

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一电极接触层的载流子浓度大于第一光学优势层的载流子浓度。

5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚铮张达奇吴坚
申请(专利权)人:嘉兴阿特斯技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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