專利名稱：一種薄膜太陽能電池的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能技術領域，具體涉及一種薄膜太陽能電池。
背景技術：
作為可再生能源的太陽能近年來迅速發(fā)展，薄膜太陽能電池以具有成本低、可大規(guī)模生產(chǎn)、并易于集成等優(yōu)點成為未來太陽能電池的發(fā)展方向。新型化合物銅銦硒 (CuInSe2, CISe)、銅銦硫(CuInS2, CIS)或其摻鎵化合物(CuInxGal-x(S，Se)2，CIGS)等化合物薄膜太陽能電池具有吸收效率高，能帶寬度適中等特點，已獲得了極大的發(fā)展。薄膜太陽能電池吸收層通常使用真空制備法獲得，包括真空蒸發(fā)、磁控濺射、電沉積、電子束蒸發(fā)、電鍍、封閉空間的化學氣相輸運、化學氣相沉積、分子束外延、有機金屬化學氣相沉積法等。真空制備法雖然能獲得較高效率的太陽能電池，但存在真空設備昂貴、 材料使用率低和沉淀速率低等缺陷使得不宜大面積商業(yè)化生產(chǎn)的缺陷。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種薄膜太陽能電池，以解決上述技術、題。本實用新型所解決的技術、題可以采用以下技術方案來實現(xiàn)一種薄膜太陽能電池，包括基底、緩沖層、吸收層，其特征在于，所述基底采用FTO 玻璃基板，所述基底上設有一窗口層，所述窗口層采用致密TiO2做為η型的窗口層。致密TiO2原材料廉價且可以使用噴涂熱解法進行制備，襯底溫度為450°C左右。所述窗口層上設置所述緩沖層，所述緩沖層采用In2S3做為緩沖層。In2S3具有低的毒性(通常使用的CdS是高毒性材料)且可以使用噴涂熱解法進行制備，襯底溫度為200°C 左右ο所述吸收層采用CISe吸收層。所述吸收層上設置Mo背電極。所述基底、窗口層、緩沖層、吸收層及背電極組成了 MO/CISe/In2S3/Ti02/FT0的太陽能電池結(jié)構(gòu)。本實用新型從太陽能各膜層的功能出發(fā)考慮可能的原材料，再從中選取可采用非真空法進行沉淀的原材料，最后結(jié)合薄膜沉淀的次序以及各膜層間能帶、晶格的匹配性等進行優(yōu)化組合。實驗經(jīng)過反復推敲、計算和對比等，采用MO/CISe/In2S3/Ti02/FT0的太陽能電池結(jié)構(gòu)。有益效果由于采用上述技術方案，本實用新型的太陽能電池結(jié)構(gòu)，使其所有的功能薄膜層均可以采用低價、具有大面積均勻成膜特性的非真空法進行制備，適宜于商業(yè)化生產(chǎn)的需求。

圖1為本實用新型的CISe薄膜太陽電池結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步闡述參照圖1，一種薄膜太陽能電池，包括基底、緩沖層、吸收層，基底采用FTO玻璃基板，基底上設有一窗口層，窗口層采用致密TiO2做為η型的窗口層。致密TiO2原材料廉價且可以使用噴涂熱解法進行制備，襯底溫度為450°C左右。窗口層上設置緩沖層，緩沖層采用In2S3做為緩沖層。In2S3具有低的毒性(通常使用的CdS是高毒性材料)且可以使用噴涂熱解法進行制備，襯底溫度為200°C左右。吸收層采用CISe吸收層。吸收層上設置Mo背電極。基底、窗口層、緩沖層、吸收層及背電極組成了 Mo/CISe/In2S3/Ti02/FT0的太陽能電池結(jié)構(gòu)。本實用新型從太陽能各膜層的功能出發(fā)考慮可能的原材料，再從中選取可采用非真空法進行沉淀的原材料，最后結(jié)合薄膜沉淀的次序以及各膜層間能帶、晶格的匹配性等進行優(yōu)化組合。實驗經(jīng)過反復推敲、計算和對比等，采用MO/CISe/In2S3/Ti02/FT0的太陽能電池結(jié)構(gòu)。以上顯示和描述本實用新型的基本原理和主要特征本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解本實用新型不受上述使用方法的限制，上述使用方法和說明書中描述的只是說本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護本實用新型范圍內(nèi)本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種薄膜太陽能電池，包括基底、緩沖層、吸收層，其特征在于，所述基底采用FTO玻璃基板，所述基底上設有一窗口層，所述窗口層采用致密TiO2做為η型的窗口層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化合物薄膜太陽電池，其特征在于所述窗口層上設置所述緩沖層，所述緩沖層采用In2S3做為緩沖層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種化合物薄膜太陽電池，其特征在于所述吸收層采用 CISe吸收層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種化合物薄膜太陽電池，其特征在于所述吸收層上設置 Mo背電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種化合物薄膜太陽電池，其特征在于所述基底、窗口層、緩沖層、吸收層及背電極組成了 MO/CISe/In2S3/Ti02/FT0的太陽能電池結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及太陽能技術領域，具體涉及一種薄膜太陽能電池。從太陽能各膜層的功能出發(fā)考慮可能的原材料，再從中選取可采用非真空法進行制備的原材料。最后結(jié)合薄膜沉淀的次序以及各膜層間能帶、晶格的匹配性進行優(yōu)化組合。設計了結(jié)構(gòu)為Mo/CISe/In2S3/TiO2/FTO的太陽能電池結(jié)構(gòu)所有的功能薄膜層均可以采用低價、具有大面積均勻成膜特性的非真空法進行制備，適宜于商業(yè)化生產(chǎn)的需求。
文檔編號H01L31/04GK202142547SQ201120267528
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者倪一, 李振慶, 程抒一, 竇曉鳴, 陳勤妙 申請人:上海理工大學