一种软性基板的制作方法以及太阳能电池及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种软性基板的制作方法以及太阳能电池及其制作方法，藉抽丝步骤及纺织、轧延或溶剂铸造，将具有光吸收功能的结晶奈米粉末与高分子材料形成的复合材料胶粒，形成布匹状或胶片状的软性基板，在基板表面分别形成背部金属电极及透明电极，再经封装而能制作出太阳能电池，更可预先在基板两表面形成光吸收薄层使光吸收效果连续，藉由加速成核成长而减少制程时间，或能在低温进行制程，并减少与背部金属电极的膨胀系数差异，还能应用习用材料进行封装，而达到制程快速、减少成本的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及软性基板
，特别涉及。
技术介绍
在现有技术中，在软性基板上制作太阳能电池，通常是市面上常用的各种软性基板，并在其上镀覆光吸收层、金属层、接触窗层等，由于镀覆该等层需要高温化合及晶粒成长，需要如300°C或更高的温度，目前耐受温度超过300°C的软性通常与金属层之间的热膨胀差异太大，而容易产生裂痕而使得太阳能电池的寿命减低。另外，当采用金属薄板的软性基板，又具有弯折曲度不够大、金属与封装材料之间的接着强度不够良好、封装材料的选择性受到限制等缺点，因此需要一种能够改善现存缺点的软性基板。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供。本专利技术具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法可以藉由原料制备步骤、抽丝步骤及纺织步骤、原料制备步骤以及轧延步骤，或是原料制备步骤及溶剂铸造，将具有光吸收功能的结晶奈米粉末如铜铟镓硒(CIGS)结晶奈米粉末或是铜铟镓硒硫(CIGSS)结晶奈米粉末与高分子材料所形成复合材料胶粒，形成布匹状或是胶片状的具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板。将该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的两表面分别形成背部金属电极及透明电极，再藉由封装隔绝水气及氧气而形成太阳能电池，可以进一步地预先在该软性基板的两表面以蒸镀或溅镀各形成光吸收薄层，以使光吸收的功能能够在整个基板上均勻且连续。本专利技术实施例提供了一种具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法，包含一原料制备步骤，将多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末与多个高分子材料形成多个复合材料胶粒；—抽丝步骤，将所述多个复合材料胶粒进行抽丝，而形成多个复合材料纤维；以及一纺织步骤，将所述多个复合材料纤维先进行纺织，而形成布匹状的一具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板。本专利技术实施例提供了第二种具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法， 包含一原料制备步骤，将多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末与多个高分子材料形成多个复合材料胶粒；以及一轧延步骤，将所述多个复合材料胶粒加温，并进行轧延，而形成胶片状的一具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板。4本专利技术实施例提供了第三种具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法， 包含一原料制备步骤，将多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末与多个高分子材料形成多个复合材料胶粒；以及一溶剂铸造步骤，将所述多个复合材料胶粒和溶剂的混合溶液倒入一特定形状容器以形成复合胶体薄板，当溶剂挥发后，将复合胶体薄板与容器分离，而形成胶片状的一具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板。所述的方法中，所述多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末位于该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的表面。所述的方法中，所述多个高分子材料的官能基沿一优选方向次序排列，且所述多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末与该优选方向具有同向性。所述的方法中，所述多个高分子材料是聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺以及聚苯胺的至少其中之一。所述的方法中，所述多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末为铜铟镓硒结晶奈米粉末或是铜铟镓硒硫结晶奈米粉末。本专利技术实施例提供了一种太阳能电池，包含一具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板，包含多个具有光吸收功能的奈米晶粒，而具有光吸收功能；一背部金属电极，堆栈于该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的一表面，以钼所形成；一透明电极，堆栈于该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的另一表面，而作为一接触窗；以及多个封胶层，堆栈于该背部金属电极及该透明电极之上，以一透明塑料形成，以隔绝水气及氧气。该透明电极系以硫化镉、硫化锌、硒化铟、硫化铟、氧化锌、氧化铝锌、以及铝镍合金的至少其中之一所形成。所述太阳能电池，进一步包含二光吸收薄层，该二光吸收薄层系分别形成于该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板和该背部金属电极之间，以及该具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板和该透明电极之间。所述多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末为铜铟镓硒结晶奈米粉末或是铜铟镓硒硫结晶奈米粉末。本专利技术实施例提供了一种应用具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的太阳能电池的制作方法，包含一基板制备步骤，准备具有光吸收功能的结晶奈米粉末的一软性基板；一背部金属电极成膜步骤，在该软性基板的任一表面以蒸镀或溅镀的方式形成一金属膜，以作为一背部金属电极，该金属膜的成分之之功函数与该软性基板中的具有光吸收功能的结晶奈米粉末相匹配；一透明电极成膜步骤，在该软性基板的另一表面形成以蒸镀或溅镀的方式形成一透明导电膜，以作为一透明电极；一封装步骤，在该背部金属电极以及该透明电极的表面形成一透明塑料层，以阻绝水气及氧气。所述的方法，进一步包含一光吸收薄层成膜步骤，在该背部金属电极成膜步骤及该透明电极成膜步骤之前，预先在该软性基板的两面以铜铟镓硒靶材或铜铟镓硒硫靶材溅镀各形成一光吸收薄层，再使该背部金属电极和该透明电极，分别形成于各该光吸收薄层之上。所述多个具有光吸收功能的结晶奈米粉末为铜铟镓硒结晶奈米粉末或是铜铟镓硒硫结晶奈米粉末。形成该透明电极的材料是硫化镉、硫化锌、硒化铟、硫化铟、氧化锌、氧化铝锌以及铝镍合金的至少其中之一。本专利技术的特点在于，能够直接将具有如CIGS结晶奈米粉末或是CIGSS结晶奈米粉末等能够吸收攻能的结晶奈米粉末直接掺入软性基板中，藉由此方式使得基板本身就具有光吸收的成分，可直接作为光吸收层，或是只需镀上光吸收薄层，可以藉由加速成核或晶粒成长，进一步在减少制程时间，或是能在较低的温度下进行光吸收薄层的制程、进一步改善软性基板与光吸收薄层之间的晶格接口，而减少与金属电极之间的膨胀系数差异，并且能够应用习用阻绝水氧的封装材料进行封装，以达到制程快速、减少成本的效果。附图说明图1为具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法第一实施例的流程图；图2为具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法第二实施例的流程图；图3为具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法第三实施例的流程图；图4为应用具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的太阳能电池的结构示意图；图5为应用具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的太阳能电池的制作方法的流程图。主要组件符号说明1太阳能电池10具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板20背部金属电极30透明电极40封胶层50光吸收层Sl具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法Sll原料制备步骤S13抽丝步骤S15纺织步骤S2具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法S21原料制备步骤S23轧延步骤S3具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法6S31原料制备步骤S33溶剂铸造步骤S4应用具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的太阳能电池的制作方法S41基板制备步骤S43背部金属电极成膜步骤S45透明电极成膜步骤S47封装步骤S49光吸收层成膜步骤具体实施例方式以下配合图式及组件符号对本专利技术的实施方式做更详细的说明，俾使熟习该项技艺者在研读本说明书后能据以实施。图1为具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法第一实施例的流程图。 如图1所示，本专利技术具有光吸收功能的奈米晶粒的软性基板的制作方法Si包含原料制备步骤S11、抽丝步骤S13以及纺织步骤S15，该原料制备步骤Sll是具有光吸收功能的结晶奈米粉末如铜铟镓硒(CIGS)结晶奈米粉末或是铜铟镓硒硫(CIGSS)结晶奈米粉末与高分子材料形成复合材料胶粒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钟润文，
申请(专利权)人：慧濠光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：