太阳能电池及其制作方法、显示模组及显示装置的制造方法_3

文档序号:9201887阅读:来源:国知局
TZO来制作太阳能电池的电极,不仅能够降低太阳能电池的成本,而且由于复合石墨烯结构的导电性能优于ITO和ΙΤΖ0,还能够提高太阳能电池的工作效率,进一步地,还可以使得太阳能电池适用于柔性显示中。
[0113]在形成复合石墨烯结构时,先形成石墨烯薄膜,再采用真空蒸镀的方式在石墨烯薄膜上形成改性材料层,由于石墨烯是以苯环结构周期性紧密堆积的碳原子构成的一种二维碳材料,因此,在石墨稀薄膜上形成改性材料层后,改性材料能够与石墨稀结合形成键结结构、提高石墨烯的导电性能。具体地,改性材料可以为采用BaF2、MgF^ FeCl 3中的一种或两种或三种,即复合石墨烯结构可以是由石墨烯分别掺杂BaF2、MgFJP FeCl 3后形成,也可以是由石墨烯掺杂BaF2、MgFjP FeCl 3中的任两种后形成,还可以是由石墨烯掺杂BaF 2、MgFjP FeCl 3中的任一种后形成。
[0114]进一步地,采用复合石墨稀结构制作太阳能电池的电极包括:
[0115]在衬底基板上贴附石墨烯薄膜形成石墨烯层,并通过真空蒸镀形成改性材料层,利用至少一层石墨烯层和至少一层改性材料层形成复合石墨烯结构,比如复合石墨烯结构包括有3层石墨烯层和2层改性材料层,则在衬底基板上贴附石墨烯薄膜形成一层石墨烯层,再通过真空蒸镀形成一层改性材料层,再贴附石墨烯薄膜形成一层石墨烯层,再通过真空蒸镀形成一层改性材料层,再贴附石墨烯薄膜形成一层石墨烯层,形成最终的复合石墨烯结构,即根据复合石墨烯结构的具体成分决定贴附石墨烯薄膜的层数和真空蒸镀的改性材料层的层数;
[0116]对复合石墨烯结构进行等离子体刻蚀形成电极的图形。
[0117]一具体示例中,如图3所示,对复合石墨烯结构进行等离子体刻蚀形成电极的图形包括:
[0118]步骤1、如图3a所示,在复合石墨烯结构上涂覆PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯),固化形成PMMA层9 ;
[0119]步骤2、如图3b所示,利用模具10、采用热纳米压印工艺对PMMA层9进行处理;
[0120]步骤3、如图3c所示,形成对应电极的PMMA图形;
[0121]步骤4、如图3d所示,以PMMA图形为掩膜,对复合石墨烯结构进行氧等离子体刻蚀形成电极的图形;
[0122]步骤5、剥离PMMA图形。
[0123]通过上述步骤1-5即可制作出采用复合石墨烯结构的电极,当然,本技术领域的普通技术人员应当得知,制作采用复合石墨烯结构的电极的方式多样,并不限于上述步骤1-5所述的方式。在具体生产中,不仅可以通过等离子体刻蚀的方式来制作采用复合石墨烯结构的电极,还可以通过激光烧蚀的方式来制作采用复合石墨烯结构的电极,并且在通过等离子体刻蚀的方式来制作采用复合石墨烯结构的电极时,也不局限于采用PMMA作为掩膜,还可以采用其他材质的图形来作为掩膜。
[0124]以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池的电极为采用复合石墨烯结构,所述复合石墨烯结构包括: 至少一层石墨烯层; 与所述石墨烯层上下叠置的至少一层改性材料层,改性材料的离子能够与石墨烯结合形成键结结构。2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述改性材料为采用BaF2、MgFjPFeCl3*的一种或两种或三种。3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括: 第一电极; 设置于所述第一电极上的半导体层,包括上下叠置的P型半导体、本征吸收层I和N型半导体; 设置于所述半导体层上的第二电极; 其中,第一电极和/或第二电极为采用所述复合石墨烯结构。4.一种显示模组,其特征在于,包括: 显示面板; 设置在所述显示面板的基板上的太阳能电池,所述太阳能电池的电极为采用复合石墨烯结构,所述复合石墨烯结构包括: 至少一层石墨烯层; 与所述石墨烯层上下叠置的至少一层改性材料层,改性材料的离子能够与石墨烯结合形成键结结构。5.根据权利要求4所述的显示模组,其特征在于,所述改性材料为采用BaF2、MgF2*FeCl3*的一种或两种或三种。6.根据权利要求4所述的显示模组,其特征在于,所述太阳能电池包括: 第一电极; 设置于所述第一电极上的半导体层,包括上下叠置的P型半导体、本征吸收层I和N型半导体; 设置于所述半导体层上的第二电极; 其中,第一电极和/或第二电极为采用所述复合石墨烯结构。7.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求4-6中任一项所述的显示模组,所述显示装置还包括: 设置在太阳能电池的输出端和所述显示装置的电源输入端之间的控制电路。8.根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,所述控制电路包括: 用于控制所述太阳能电池输出端与所述电源输入端之间连通状态的切换单元。9.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述切换单元包括: 测量模块,用于测量所述显示装置的电量; 切换模块,用于在所述显示装置的电量低于阈值时,导通所述太阳能电池输出端至所述电源输入端之间的电路;在所述显示装置的电量不低于阈值时,切断所述太阳能电池输出端至所述电源输入端之间的电路。10.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述控制电路还包括: 用于调节所述太阳能电池输出的电压和电流的逆变器单元。11.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述控制电路还包括: 用于储存所述太阳能电池输出的电能的蓄电池单元。12.—种太阳能电池的制作方法,其特征在于,采用复合石墨稀结构制作所述太阳能电池的电极,所述复合石墨稀结构包括: 至少一层石墨烯层; 与所述石墨烯层上下叠置的至少一层改性材料层,改性材料的离子能够与石墨烯结合形成键结结构。13.根据权利要求12所述的太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述改性材料为采用BaF2、MgFjP FeCl 3中的一种或两种或三种。14.根据权利要求12所述的太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述采用复合石墨烯结构制作所述太阳能电池的电极包括: 在衬底基板上贴附石墨烯薄膜形成石墨烯层,并通过真空蒸镀形成改性材料层,利用至少一层所述石墨烯层和至少一层所述改性材料层形成复合石墨烯结构; 对所述复合石墨烯结构进行等离子体刻蚀形成所述电极的图形。15.根据权利要求14所述的太阳能电池的制作方法,其特征在于,所述对所述复合石墨烯结构进行等离子体刻蚀形成所述电极的图形包括: 在所述复合石墨稀结构上涂覆聚甲基丙稀酸甲醋PMMA,固化形成PMMA层; 利用模具、采用热纳米压印工艺对所述PMMA层进行处理,形成对应所述电极的PMMA图形; 以所述PMMA图形为掩膜,对所述复合石墨烯结构进行氧等离子体刻蚀形成所述电极的图形; 剥离所述PMMA图形。
【专利摘要】本发明提供了一种太阳能电池及其制作方法、显示模组及显示装置,属于显示技术领域。其中,所述太阳能电池的电极为采用复合石墨烯结构,所述复合石墨烯结构包括:至少一层石墨烯层;与所述石墨烯层上下叠置的至少一层改性材料层,改性材料的离子能够与石墨烯结合形成键结结构。本发明的太阳能电池能够为显示装置供电,太阳能电池的电极采用复合石墨烯结构,相对于现有技术,能够提高太阳能电池的工作效率、降低太阳能电池的成本,并且适用于柔性显示。
【IPC分类】G02F1/133, H01L31/0224, H01L31/18, H01L31/075, H01L27/32
【公开号】CN104916727
【申请号】CN201510201158
【发明人】杨久霞, 刘建涛, 白峰
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月24日
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