薄膜太陽能電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄膜太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池把光能轉(zhuǎn)化成電能，供人們所需。薄膜太陽能電池是太陽能電池的一種。相關(guān)技術(shù)中，薄膜太陽能電池的光吸收層、第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層一般為平面布局。太陽光被第二導(dǎo)電層反射后直接離開太陽能電池，不能被再次利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處而提供一種薄膜太陽能電池，光吸收層為非平面結(jié)構(gòu)，入射太陽光被多次反射和進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化，發(fā)電效率提高了。
[0004]本申請實施例的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]提供的薄膜太陽能電池包括光吸收層、導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層包括透明的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層覆蓋于所述光吸收層的上方，所述第二導(dǎo)電層位于所述光吸收層的下方，所述光吸收層為波浪型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電層根據(jù)所述光吸收層的波浪型結(jié)構(gòu)采取波浪型設(shè)置方式。
[0006]優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)電層和所述光吸收層之間設(shè)有緩沖層。
[0007]優(yōu)選地，所述第二導(dǎo)電層和所述光吸收層之間設(shè)有緩沖層。
[0008]優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)電層上方設(shè)置有保護(hù)層。
[0009]優(yōu)選地，所述第二導(dǎo)電層下方設(shè)置有基底。
[0010]優(yōu)選地，所述吸收層的波浪型結(jié)構(gòu)形成的V型谷，其垂直距離大于所述保護(hù)層的厚度。
[0011]本申請的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
[0012]本申請?zhí)峁┑谋∧ぬ柲茈姵兀馕諏訛椴ɡ诵徒Y(jié)構(gòu)，太陽光照射在吸收層上后，被反復(fù)反射并吸收，直至離開太陽能電池，入射光線的利用率提高了，從而提高光電轉(zhuǎn)化率和發(fā)電效率。
【附圖說明】
[0013]利用附圖對發(fā)明創(chuàng)造作進(jìn)一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0014]圖1是本申請實施例提供的薄膜太陽能電池的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本申請實施例提供的薄膜太陽能電池的透視結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖3是本申請實施例提供的薄膜太陽能電池其光吸收層傾斜角度為75°時的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖4是展示本申請實施例提供的薄膜太陽能電池光吸收層厚度和V型谷垂直距離的不意圖；
[0018]圖5是本申請實施例提供的薄膜太陽能電池第二導(dǎo)電層為透光材料時，入射光線的路徑圖。
【具體實施方式】
[0019]結(jié)合以下實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作進(jìn)一步描述。
[0020]如圖1所示，本申請實施例提供的薄膜太陽能電池100，可以為硅電池、混合型電池、染料敏感型電池或者其它類型電池，入射太陽光能被多次反射和利用，從而提高光電轉(zhuǎn)化率和發(fā)電效率。薄膜太陽能電池100包括可選的保護(hù)層101，光電轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)107和可選的基底105。光電轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)107包括光吸收層103、透光的第一導(dǎo)電層102和透光或半透光的第二導(dǎo)電層104。如圖2所示，為圖1展示的薄膜太陽能電池100的透視結(jié)構(gòu)圖，光吸收層103為波浪型結(jié)構(gòu)，為了更好地描述，保護(hù)層101沒有被展示。
[0021]如圖3所示，光吸收層103設(shè)有第一面103a和第二面103b，第一面103a位于第一導(dǎo)電層102的下方，第二面103b位于第二導(dǎo)電層104的上方。第二導(dǎo)電層104與第二面103b接觸的面，為入射光的反射面，引導(dǎo)入射光再次照射到光吸收層103。第一導(dǎo)電層102和第二導(dǎo)電層104隨著光吸收層103的波浪結(jié)構(gòu)，設(shè)置為相應(yīng)的波浪型結(jié)構(gòu)。第一導(dǎo)電層102的表面和光吸收層103的第一面103a可以進(jìn)行抗反射處理，例如制作織紋結(jié)構(gòu)。
[0022]第一導(dǎo)電層102和光吸收層103之間可以設(shè)置緩沖層，第二導(dǎo)電層104和光吸收層之間可以設(shè)置緩沖層。保護(hù)層101可以為玻璃、透明塑料或者其他透明材料。保護(hù)層101可以根據(jù)第一導(dǎo)電層102的波浪型結(jié)構(gòu)，設(shè)置為相應(yīng)的波浪型，也可以設(shè)置為平面結(jié)構(gòu)(如圖1)所示。
[0023]當(dāng)薄膜太陽能電池100需要基底105時，基底105與第二導(dǎo)電層104之間可設(shè)置隔離層?；?05的材料可為玻璃、不銹鋼、塑料或者其它材料。
[0024]光吸收層103是進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化的地方。如圖4所示，光吸收層103的波浪型結(jié)構(gòu)V型谷的垂直距離為d，光吸收層103的厚度為t。光吸收層103波浪型結(jié)構(gòu)形成的V型谷，太陽光108，109照射到光吸收層103V型谷的某一點上，在入射點處被反射，重新照射到V型谷上的另一表面上，如此反復(fù)，入射太陽光被多次反射和吸收。光吸收層103的傾斜角度應(yīng)該不小于45°，如圖3所示，光吸收層103的傾斜角度為75°。當(dāng)吸收層103的傾斜角度和厚度t不變時，垂直距離d應(yīng)該盡量大，以增加入射光被反射的次數(shù)和被吸收的量，從而提高光電轉(zhuǎn)化率。
[0025]第一導(dǎo)電層102的材料可為單一的導(dǎo)電材料，或者為復(fù)合的導(dǎo)電材料。第二導(dǎo)電層104的材料可為單一的導(dǎo)電材料，或者為復(fù)合的導(dǎo)電材料。第二導(dǎo)電層104的材料優(yōu)選為反射能力強(qiáng)的材料，即第二導(dǎo)電層104的材料可以根據(jù)需求選擇反射能力不同的材料，但其反射能力不宜低于20%。
[0026]入射光的光電轉(zhuǎn)化效率與光吸收層103的傾斜角度有關(guān)。傾斜角度應(yīng)當(dāng)不小于45°，以提高入射光線被反射的次數(shù)。如圖3所示，當(dāng)傾斜角度為75°時，入射光線被反射6次，則入射光線有6次被吸收和轉(zhuǎn)化成電能的機(jī)會。而當(dāng)傾斜角度為60°時，入射光線被反射3次，則入射光線有3次被吸收和轉(zhuǎn)化成電能的機(jī)會；當(dāng)傾斜角度為45°時，入射光線被反射2次，則入射光線有2次被吸收和轉(zhuǎn)化成電能的機(jī)會。
[0027]如圖5所示，當(dāng)?shù)诙?dǎo)電層104為透光或半透光材料時，入射光不僅在第二導(dǎo)電層104上被反射，也會透過第二導(dǎo)電層104。當(dāng)入射角較大時，入射光206、207多次穿透第一到電層102、光吸收層103和第二導(dǎo)電層104。
[0028]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.薄膜太陽能電池，包括光吸收層、導(dǎo)電層，其特征在于:所述導(dǎo)電層包括透明的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層覆蓋于所述光吸收層的上方，所述第二導(dǎo)電層位于所述光吸收層的下方，所述光吸收層為波浪型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電層根據(jù)所述光吸收層的波浪型結(jié)構(gòu)采取波浪型設(shè)置方式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于:所述第一導(dǎo)電層和所述光吸收層之間設(shè)有緩沖層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于:所述第二導(dǎo)電層和所述光吸收層之間設(shè)有緩沖層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于:所述第一導(dǎo)電層上方設(shè)置有保護(hù)層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于:所述第二導(dǎo)電層下方設(shè)置有基底。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于:所述吸收層的波浪型結(jié)構(gòu)形成的V型谷，其垂直距離大于所述保護(hù)層的厚度。
【專利摘要】本申請涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄膜太陽能電池。所述的薄膜太陽能電池包括光吸收層、導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層包括透明的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，所述第一導(dǎo)電層覆蓋于所述光吸收層的上方，所述第二導(dǎo)電層位于所述光吸收層的下方，所述光吸收層為波浪型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電層根據(jù)所述光吸收層的波浪型結(jié)構(gòu)分布。本申請?zhí)峁┑谋∧ぬ柲茈姵兀柟庹丈湓诓ɡ诵徒Y(jié)構(gòu)的吸收層上后，被反復(fù)反射并吸收，直至離開太陽能電池，入射光線的利用率提高了，從而提高光電轉(zhuǎn)化率和發(fā)電效率。
【IPC分類】H01L31/0236
【公開號】CN105428433
【申請?zhí)枴緾N201510762547
【發(fā)明人】羅祾, 周健, 潘愛強(qiáng), 莊黎明, 陳甜甜, 張鵬, 金家培
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月10日