專利名稱：碲化鎘薄膜太陽能電池的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及薄膜太陽能電池，特別涉及一種碲化鎘薄膜太陽能電池。
背景技術：
一般來說，生產在玻璃襯底上的碲化鎘薄膜太陽能電池基本依次要生長如下幾種薄膜透明導電層，高阻層，η型硫化鎘層，P型碲化鎘層以后背接觸層。在碲化鎘薄膜太陽能電池中，透明導電層和高阻層組合通常有三類第一類是錫摻雜的氧化銦(In203:Sn，ΙΤ0)和本征氧化錫(SnO2)組合，這類組合中因為含金屬銦，成本較高，目前在大規(guī)模生產中已很少使用；第二類是錫酸鎘(Cd2SnO4, CT0)和錫酸鋅(Zn2SnO4, ΖΤ0)，這類組合中2種薄膜的性能優(yōu)異，但生產難度較大；第三類是氟摻雜的氧化錫(Sn02:F，F(xiàn)T0)和本征氧化錫(SnO2)組合，這種組合中透明導電層FTO性能中等，但因為能夠承受碲化鎘薄膜沉積所需 要的超過500°C的高溫環(huán)境，而且成本較低，目前在大規(guī)模生產中使用廣泛。但相比其他透明導電層，如ZnO基透明導電層和ITO透明導電層等，F(xiàn)TO的光學和電學性能并不占任何優(yōu)勢，如FTO在可見光段透過率較其它透明導電層要高，導致透射到碲化鎘薄膜的光強下降，這就降低了碲化鎘薄膜太陽能電池的轉換效率。

實用新型內容本實用新型的目的是克服所述缺陷，提供一種碲化鎘薄膜太陽能電池，轉換效率高，性能長期穩(wěn)定性好。本實用新型的技術目的是通過以下方案來實現(xiàn)的—種締化鎘薄膜太陽能電池,一種締化鎘薄膜太陽能電池，包括基材，基材表面上由內向外依次沉積有透明導電層、高阻層、緩沖層、碲化鎘層和背接觸層，所述透明導電層硼摻雜的氧化鋅層。在本實用新型方案中，所述基材可以為玻璃等現(xiàn)有技術的常用基材，所述高阻層可以為氧化鋅，所述緩沖層可以為已知的硫化鎘，所述背接觸層可以為已知的Sb2Te3/Ni V、ZnTe Cu/Mo 等。采用硼摻雜的氧化鋅作為透明導電層，因其透光率較FTO高，也即是說，直接照射到光吸收層碲化鎘層的光更強，能夠提高碲化鎘薄膜太陽能電池的轉換效率。優(yōu)選的，所述透明導電層為硼摻雜的氧化鋅層。優(yōu)選的，所述高阻層為本征氧化鋅層。優(yōu)選的，所述緩沖層為硫化鎘層。優(yōu)選的，透明導電層的厚度為500-1000納米。優(yōu)選的，高阻層厚度為30-120納米。優(yōu)選的，緩沖層厚度為40-200納米。優(yōu)選的，碲化鎘層厚度為2-6微米。優(yōu)選的，背接觸層厚度為500-800納米。[0016]本實用新型的有益效果本實用新型由于采用了上述方案，電池的轉換效率顯著改善，且該結構的碲化鎘薄膜太陽能電池成本低廉，產品性價比優(yōu)異。

圖I為采用本實用新型方法制得的產品的結構示意圖。其中，I為玻璃襯底，2為硼摻雜的氧化鋅層，3為本征氧化鋅層，4為硫化鎘層，5為碲化鎘層，6為背接觸層。
具體實施方式下面結合實施例對本實用新型的具體實施方式
做進一步的描述。以下實施例中，透明導電層和高阻層采用常規(guī)的化學氣相沉積法，硫化鎘和碲化鎘層采用近空間升華法沉積，背接觸層采用常規(guī)的磁控濺射法沉積。硫化鎘層的沉積溫度為380°C，石墨舟溫度為630°C。碲化鎘層的沉積溫度為280°C，石墨舟溫度為570°C。實施例I :本實施例的碲化鎘薄膜太陽能電池包括玻璃襯底I (即基材)，玻璃襯底I上依次沉積透明導電層2、高阻層3、硫化鎘層4、碲化鎘層5和背接觸層6，透明導電層為硼摻雜的氧化鋅層，高阻層為本征氧化鋅層。其中硼摻雜的氧化鋅層厚度為500納米，本征氧化鋅厚度為30納米，硫化鎘層厚度為40納米，碲化鎘層厚度為2微米，背接觸層厚度為500納米。實施例2 本實施例中，硼摻雜的氧化鋅層厚度為1000納米，本征氧化鋅層厚度為100納米，硫化鎘層厚度為100納米，碲化鎘層厚度為5微米，背接觸層厚度為600納米；其余結構與實施例I相同。實施例3 本實施例中，硼摻雜的氧化鋅層厚度為1000納米，本征氧化鋅厚度為50納米，硫化鎘層厚度為200納米，碲化鎘層厚度為6微米，背接觸層厚度為800納米；其余結構與實施例I相同。實施例4 本實施例中，硼摻雜的氧化鋅層厚度為1000納米，本征氧化鋅厚度為50納米，硫化鎘層厚度為100納米，碲化鎘層厚度為3微米，背接觸層厚度為600納米；其余結構域實施例I相同。對比例I重復實施例I的操作，區(qū)別在于本對比例中高阻層為本征氧化錫層，透明導電層為FTO層。對比例2重復實施例2的操作，區(qū)別在于本對比例中高阻層為本征氧化錫層，透明導電層為FTO層。對比例3重復實施例3的操作，區(qū)別在于本對比例中高阻層為本征氧化錫層，透明導電層為FTO層。對比例4重復實施例4的操作，區(qū)別在于本對比例中高阻層為本征氧化錫層，透明導電層為FTO層。測試各實施例和對比例的電池性能，具體結果如下
權利要求1.一種碲化鎘薄膜太陽能電池，包括基材，基材表面上由內向外依次沉積有透明導電層、高阻層、緩沖層、碲化鎘層和背接觸層，其特征在于所述透明導電層為硼摻雜的氧化鋅層。
2.根據(jù)權利要求I所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于所述高阻層為本征氧化鋅層。
3.根據(jù)權利要求I所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于所述緩沖層為硫化鎘層。
4.根據(jù)權利要求I至3任一權利要求所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于透明導電層的厚度為500-1000納米。
5.根據(jù)權利要求4所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于高阻層厚度為30-120納米。
6.根據(jù)權利要求5所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于緩沖層厚度為40-200納米。
7.根據(jù)權利要求6所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于碲化鎘層厚度為2-6微米。
8.根據(jù)權利要求7所述的碲化鎘薄膜太陽能電池，其特征在于背接觸層厚度為500-800 納米。
專利摘要本實用新型提供了一種碲化鎘薄膜太陽能電池，包括基材，基材表面上由內向外依次沉積有透明導電層、高阻層、緩沖層、碲化鎘層和背接觸層，所述透明導電層硼摻雜的氧化鋅層；本實用新型由于采用了上述方案，電池的轉換效率顯著改善，且該結構的碲化鎘薄膜太陽能電池成本低廉，產品性價比優(yōu)異。
文檔編號H01L31/073GK202601693SQ20122020157
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權日2012年5月8日
發(fā)明者彭壽, 潘錦功, 謝義成, 傅干華 申請人:成都中光電阿波羅太陽能有限公司