硅基异质接面太阳能电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型揭示一种硅基异质接面太阳能电池，其包含：一硅基PN接面结构、一第一透明导电膜、一第二透明导电膜、一第一电极，以及一第二电极。借由使用有机无机混合式透明导电膜，该硅基异质接面太阳能电池具有改善其电流特性及提升光电转换效率的特性，并可以简化工艺达到快速量产。
【专利说明】
硅基异质接面太阳能电池
技术领域
[0001]本实用新型有关于一种硅基异质接面太阳能电池，特别有关于一种具有有机无机混合式透明导电膜的硅基异质接面太阳能电池。
【背景技术】
[0002]目前由于国际能源短缺，而世界各国一直持续研发各种可行的替代能源，而其中又以太阳能发电的太阳电池最受到瞩目。目前，以硅晶做成的太阳能电池的转换效率，因其仅能吸收1.1电子伏特(eV)以上的太阳光能的限制、反射光造成的损失、材料对太阳光的吸收能力不足、载子在尚未被导出的前就被材料中的缺陷捕捉而失效，或是载子受到材料表面的悬浮键结捕捉产生复合等诸多因素，皆使其效率下降。因此，现在市售硅晶太阳能电池的转换效率仅约15%，即表示硅晶太阳能电池的高效率化其实还有相当大的空间。其中，太阳能电池高效率化的基本原理就是结合不同能隙的发电层材质，把它们做成叠层结构。
[0003]参照美国公告专利第5，213，628号，标题为:光伏元件(Photovoltaic device)，其主要揭示一种结合不同能隙的太阳能电池，借借由加入非晶硅本质半导体，增加太阳能电池的载子寿命，减少电子电洞复合机率，提高光电流转换效率。
[0004]参照美国公告专利第6，87 8，9 2 I号，标题为:光伏元件与其制作方法(Photovoltaic device and manufacturing method thereof )，其主要揭不一种石圭基异质接面太阳能电池，使用铟锡氧化物(In203:Sn02，IT0)透明导电膜作为电流分散层，以提升其电流特性及提升光电转换效率的特性。
[0005]参照美国公告专利第7，164，150号，标题为:光伏元件及其制作方法(Photovoltaic device and manufacturing method thereof)，其主要揭不一种太阳能电池的结构与制作方式。该电池配置一透明导电膜于背电极及光电转换层之间，以使入射光反射回光电转换层中进行再作用，借以改善电流特性并增加电池整体的光电转换效率。
[0006]参照美国公告专利第7，601，558号，标题为:具有渐进氧含量的氧化锌透明电极(Transparent zinc oxide electrode having a graded oxygen content)，其主要揭不一种太阳能电池的制作方式。其利用溅镀法沉积氧化锌透明导电膜，借由提高透明导电膜的厚度来提高面的纹理化，借以提升入射光的折射率，进而增加电池整体的光电转换效率。
[0007]参照美国公告专利第8，513，044号，标题为:薄膜光伏转换元的制作方法(Methodfor the manufacturing of thin film photovoltaic converter device)，其主要揭不一种太阳能电池的结构与制作方式。其利用溅镀法沉积氧化锌透明导电膜，再利用氢氟酸稀释溶液或离子蚀刻法使透明导电膜形成纹理结构，借此增加入射光的行径长度，增加光吸收量，进而改善元件电池整体的光电转换效率。
[0008]参照美国公告专利第US-7838403号，标题为:用于光伏元件光吸收薄膜的电喷雾量产(Spray pyrolysis for large-scale product1n of chalcopyrite absorberlayer in photovoltaic devices )，其主要揭示一种利用静电力来推动前驱物溶液，借此推动系统提高材料利用率并降低制造成本，进而改善薄膜均匀性。
[0009]对于太阳电池所应用的透明导电膜而言，锡铟氧化物(ITO)—直是主流材料，然而铟矿稀少并且昂贵，并且，在氢电浆中抵抗力弱，因此未来势必要研发取代材料。然而，上述专利揭示的溅镀法所沉积的透明导电膜过于平坦，无法达到所需的粗糙度，形成纹理结构，因此必须额外再进行薄膜的蚀刻工艺，导致增加太阳能电池的制造成本。
[0010]氧化锌为一具有潜力的材料，其具有资源丰富且成本低廉的优点，未经掺杂的氧化锌即具备一定水平的导电性与光穿透率，并且对氢电浆的耐抗性强，而掺杂的氧化锌更具有不亚于锡铟氧化物(ITO)的导电性与光穿透率。
[0011]因此，有必要提出一种硅基异质接面太阳能电池能改善上述问题。
【实用新型内容】
[0012]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提出一种硅基异质接面太阳能电池，借由使用有机无机混合式材料形成具有粗糙纹理结构的透明导电膜，借此改善硅基异质接面电池整体的光电转换效率。
[0013]为达到本实用新型的主要目的，本实用新型提供一种硅基异质接面太阳能电池，其包含:
[0014]一硅基PN接面结构，具有两个相对表面，其中该硅基PN接面结构是由一 P型半导体层与一 N型半导体层所组成，且该P型半导体层的能隙不同于该N型半导体层的能隙；
[0015]—第一透明导电膜，设置位于该PN接面结构的两个相对表面的其中的一表面，其使用有机导电高分子材料混合无机纳米结构金属材料所形成；
[0016]—第二透明导电膜，设置位于该PN接面结构且相对于该第一透明导电膜的另一表面，其使用有机导电高分子材料混合无机纳米金属材料所形成；
[0017]一第一电极，设置于该第一透明导电膜之上，用于取出该硅基PN接面结构的电流；以及
[0018]—第二电极，设置于该第二透明导电膜之上，用于取出该硅基PN接面结构的电流；
[0019]其中，在该第一透明导电膜与该第二透明导电膜中，有机导电高分子材料与无机纳米金属材料的体积比例总和为100%，且无机纳米金属材料的体积比例系介于10%至30%之间。
[0020]本实用新型借由有机无机混合式材料形成具有粗糙纹理结构的透明导电膜，其具有在工艺温度低于250°C达到高质量的透明导电膜，且表面具有良好的粗糙纹理结构，不需要再经过蚀刻程序即可为太阳能电池所使用，可以简化工艺达到快速量产。
[0021]因此，本实用新型的功效，包含:
[0022]1.提高透明导电膜的成膜速度，表面具有良好的粗糙纹理结构；
[0023]2.增加光的吸收，并同时最到抗反射层的功能，提升输出电流密度，进而提高光电转换效率；
[0024]3.提供商业化量产速度，降低量产制作成本。
[0025]为让本实用新型的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
【附图说明】
[0026]图1显示为本实用新型异质接面太阳能电池的第一实施例剖面示意图；
[0027]图2显示为本实用新型异质接面太阳能电池的第二实施例剖面示意图；
[0028]图3显示为本实用新型异质接面太阳能电池的第三实施例剖面示意图；以及
[0029]图4显示为本实用新型异质接面太阳能电池的第四实施例剖面示意图。
[0030]附图标记说明
[0031]100娃基异质接面太阳能电池
[0032]HO 基板
[0033]111第一糙化表面
[0034]112第二糙化表面
[0035]120第一本质非晶硅层
[0036]130 P型半导体层
[0037]140第二本质非晶硅层
[0038]150 N型半导体层
[0039]160 第一电极
[0040]170 第二电极
[0041 ]180第一透明导电膜
[0042]181无掺杂的透明导电膜
[0043]182有掺杂的透明导电膜
[0044]190第二透明导电膜。
【具体实施方式】
[0045]虽然本实用新型可表现为不同形式的实施例，但附图所示及于下文中说明为本实用新型可的较佳实施例，并请了解本文所揭示者考虑为本实用新型的一范例，且并非意图用以将本实用新型限制于附图及/或所描述的特定实施例中。
[0046]现请参照图1，其显示为根据本实用新型的第一实施例中，所揭示的一种硅基异质接面太阳能电池100结构，其包含:一基板110;—半导体层130;—第一透明导电膜180;一第一电极160;—第二透明导电膜190;以及一第二电极170。
[0047]该基板110选自P型半导性基板、N型半导性基板、P型硅基板以及N型硅基板之一。较佳地，该基板110选自N型半导性硅基单晶基板，但并不限于此，该基板110亦可以选自半导性II1-V单晶基板。
[0048]该半导体层130的导电性相对于该基板110的导电性。举例来说，若该基板110选自N型半导性基板，则该半导体层130的导电性则为P型半导体层。
[0049]在一实施例中，该半导体层130的导电性则为P型半导体层，配置于具有N型半导性的该基板110上。于本实用新型实施例中，该半导体层130掺杂浓度在118至102()原子/立方厘米之间。该半导体层130其氧含量介于5 X 118至I X 117原子/立方厘米之间。其中，在原本质材料中加入杂质(Impuri ties)用以产生多余的电洞，以电穴构成多数载子的半导体，则称之为P型半导体层。例:就硅或锗半导体而言，在其本质半导体中，掺入3价原子的杂质时，即形成多余的电穴，且该电穴为电流的运作方式。
[0050]其中，该半导体层130的制作工艺可选用电浆增强型化学式气相沉积工艺(Plasma-enhanced chemical vapor deposit1n, PECVD)、热丝化学气相沉积法(Hot-wire chemical vapor deposit1n, Hff-CVD)或特高频电楽增强型化学式气相沉积(Veryhigh frequency-plasma enhance chemical vapor deposit1n, VHF-PECVD)工艺作为主要制作方式，并通入娃化合物(Si I i cide )气体如娃烧(s i lane，SH4)并混和氢气(Hydrogen, H)、氩气(Argon,Ar)等气体作为工艺气体。
[0051]该半导体层130的掺杂方式于本实用新型中采用可选用气体掺杂、热扩散法(Thermal d i ffus 1n )、离子布值(1n imp Iant ing)、固相结晶化(So I i d phasecrystalline, SPC)或准分子雷射退火(Excimer laser anneal, ELA)等工艺作为主要的工艺方式。此外，该半导体层130选自非晶硅、非晶硅锗、非晶碳化硅以及纳米晶硅之一。
[0052]在一实施例中，该半导体层130的导电性则为P型非晶硅半导体层，配置于具有N型半导性单晶硅的该基板110上，以形成一 PN接面结构，亦即该P型半导体层的能隙不同于该N型半导体层的能隙。
[0053]该第一透明导电膜180，设置位于该PN接面结构的一表面，且该第二透明导电膜190，设置位于该PN接面结构且相对于该第一电极的另一表面。参见图1的实施例，该第一透明导电膜180，设置位于该半导体层130的表面，且该第二透明导电膜190，设置位于该具有N型半导性单晶硅的该基板110的表面。
[0054]第一透明导电膜180与第二透明导电膜190的制作材料使用有机导电高分子材料混合无机纳米结构金属材料所形成。
[0055]该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的有机导电高分子材料选自聚乙炔类导电高分子材料、聚噻吩类导电高分子材料、聚吡咯类导电高分子材料、聚苯胺类导电高分子材料以及Poly(聚乙稀)(arylene vinyIene，芳基乙炔)类导电高分子材料或其组成之一。较佳地，有机导电高分子材料为聚(3，4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(Po I y (3，4-ethylened1xyth1phene)/poly(styrenesulfonate)，简称PED0T/PSS)。
[0056]该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190的无机纳米结构金属材料选自纳米金线、纳米银线、纳米铜线、纳米金粒子、纳米银粒子、纳米铜粒子或其组成之一。较佳地，该无机纳米结构金属材料为纳米银线，且该纳米银线的长度介于50纳米(nm)至200纳米(nm)之间，且该纳米银线的线径系介于10纳米(nm)至50纳米(nm)之间。在另一实施例中，该无机纳米结构金属材料为纳米银粒子，且该纳米银粒子的粒径大小介于10纳米(nm)至50纳米(nm)之间。
[0057]其中，在该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190中，有机导电高分子材料与无机纳米金属材料的体积比例总和为100%，且无机纳米金属材料的体积比例介于10%至30%之间。较佳地，该无机纳米结构金属材料的体积比例介于20%至25%之间，可以得到整体较佳的片电阻以及表面粗糙程度。由于该无机纳米结构金属材料随机散布在有机导电高分子材料之中，因此可以使得该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190具有不平整的薄膜表面，即形成具有粗糙纹理结构。因此，本实用新型所揭示的太阳能电池的芯片不需要再经过蚀刻程序，可以简化工艺达到快速量产。
[0058]该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190的工艺方式可选自于蒸镀法、溅镀法、电镀法、湿式化学法、喷雾法、印刷法、浸镀法的任何一种工艺。较佳地，制作方式选自于印刷法，印刷法更包含喷印法、网印法、滚印法。于制作时，有机导电高分子材料与无机纳米金属材料先混合，在利用印刷法方式涂布于该PN接面结构的表面上。
[0059]该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190于制作时，有机导电高分子材料与无机纳米金属材料先混合，再利用印刷法方式涂布于该PN接面结构的表面上，且制作温度介于150 °C至250 °C之间，较佳的工艺温度介于160 °C至200 °C之间。较佳地，该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190的制作方式是使有机导电高分子材料与无机纳米金属材料先混合成具有流动性的胶体，再利用喷印方式涂布该胶体于该PN接面结构的表面上，且利用加热方式将涂布在该PN接面结构表面上的胶体转换成该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190，且制作温度介于150 °C至250 °C之间，较佳的制作温度介于160 °C至200 °C之间。
[0060]该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的表面粗糙度介于20纳米至50纳米之间。在本实用新型中，第一透明导电膜180与第二透明导电膜190具有粗糙化表面，可以增加入射光的利用率，用以改善光电流特性。
[0061 ]目前太阳能电池的透明导电膜多半使用金属氧化物，要沉积于娃基板存在一定的难度。主要有以下几个原因:(I)硅与金属氧化物具有不同的晶体结构，且晶格常数相差较多。(2)二者的热膨胀系数相差较大。在硅基板上成长金属氧化物时，大的晶格失配和热失配会使得薄膜内容易生成失配错位和缺陷。然而，本实用新型使用有机导电高分子材料与无机纳米金属材料来形成该第一透明导电膜与该第二透明导电膜，可以解决晶格常数不批配与热膨胀系数相差太大的问题。
[0062]该第一透明导电膜180的折射率介于1.90至1.94之间，厚度介于50纳米(nm)至90纳米(nm)之间，可以得到比较好的抗反射作用。该第二透明导电膜190的折射率介于1.90至1.94之间，厚度介于50纳米(nm)至120纳米(nm)之间，可以得到比较好的抗反射作用。
[0063]—般而言，光穿透率随着该无机纳米金属材料的体积比例增加而降低，且片电阻率随着该无机纳米金属材料的体积比例增加而降低。较佳地，该无机纳米结构金属材料的体积比例介于20%至25%之间，该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190在光波长400纳米到1100纳米之间的平均光穿透率介于80%至90%之间，且该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190的片电阻介于0.1 Ω /□至50 Ω /□之间。
[0064]第一电极160配置于第一透明导电膜180上，第二电极170配置于第二透明导电膜190上，用以取出电能与提升光电转换的效率。其中，第一电极160以及第二电极170的材料可选用镍、金、银、钛、铜、钯、及铝。在一较佳实施例中，第一电极160以及第二电极170的材料选用银。于本实施例中，其厚度介于100纳米至900纳米之间。
[0065]该第一电极160与该第二电极170的电极线宽介于100微米至2000微米之间。图中，虽然仅显示两条第一电极160，与两条该第二电极170，但实施时，并不限于两条，较佳地，该第一电极160与该第二电极170具有至少两条以上的电极线，电极线的数量介于2条至20条之间。该第一电极160与该第二电极170的电极线宽越小时，电极线的数量越多；反之，当该第一电极160与该第二电极170的电极线宽越大时，电极线的数量越少。借此，未被该第一电极160与该第二电极170遮蔽的光可穿透的开放面积至少具有95%以上。
[0066]该第一电极160与该第二电极170的材料为可选用纯金属与金属化合物。金属可包含金、银、铜、镍、铝及其合金，制作方式可选自于蒸镀法、溅镀法、电镀法、电弧电浆沉积法、湿式化学法、喷雾裂解以及印刷法中的任何一种工艺。第一电极160以及第二电极170的厚度介于100纳米至900纳米之间，电阻值介于0.1 Ω至5 Ω之间。较佳地，第一电极160以及第二电极170的材料为银。
[0067]现请参照图2，其显示为根据本实用新型的第二实施例中，所揭示的一种硅基异质接面太阳能电池100结构，其包含:一基板110;—半导体层130;—第一透明导电膜180; —第一电极160;—第二透明导电膜190;以及一第二电极170。
[0068]该第二实施例大致相似于第一实施例，相似之处不再赘述。该第二实施例与第一实施例的主要差异在于:本实用新型的基板110更具有一第一糙化表面111以及一第二糙化表面112。在一较佳实施例中，第一糙化表面111以及第二糙化表面112的表面粗糙度介于10纳米至80纳米，因此所形成的该PN接面结构亦具有两个相对的糙化表面。需注意的是，SP使是使用具有该第一糙化表面111以及该第二糙化表面112的基板110所形成的该PN接面结构，该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190由于使用有机导电高分子材料混合无机纳米结构金属材料所形成，具有流动性，因此能够轻易地涂布在该PN接面结构的表面。
[0069]现请参照图3，其显示为根据本实用新型的第三实施例中，所揭示的一种异质接面太阳能电池100，其包含:一基板110;—第一本质非晶娃层120; —第一半导体层130;—第一透明导电膜180;—第二本质非晶娃层140; —第二半导体层150;以及一第二透明导电膜190;以及一第二电极170。
[0070]该第三实施例大致相似于第一实施例，其主要差异在于，该异质接面太阳能电池100更包含:一第一本质非晶娃层120;—第二本质非晶娃层140以及一第二半导体层150。亦即是，在该基板110与该第一半导体层130之间，更包含一第一本质非晶硅层120。该基板110与该第二透明导电膜190之间，更依序包含一第二本质非晶硅层140; —第二半导体层150。亦即是，该基板110与该第二半导体层150之间，包含该第二本质非晶硅层140。
[0071]该第三实施例的该基板110、该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190相同于该第一实施例的该基板110、该第一透明导电膜180与该第二透明导电膜190，且该第三实施例的该第一半导体层130相同于该第一实施例的该半导体层130。即特征相同于上揭第一实施例所述，因此在此不再赘述。
[0072]第一本质非晶硅层120配置于该基板110的第一糙化表面111上，设置于该基板110与该第一半导体层130之间，其氢含量介于3%至10%之间。第二本质非晶硅层140配置于该基板110的第二糙化表面112上，是相对于在该基板110上相对该第一本质非晶硅层120的另一面，特别是设置于该基板110与该第二半导体层150之间，其氢含量介于3%至10%之间。
[0073]其中，第一本质非晶硅层120与第二本质非晶硅层140的制作材料可选用非晶硅、非晶硅锗、纳米晶硅、微晶硅、微晶硅锗、多晶硅与多晶硅锗之一。此外，第一本质非晶硅层120与第二本质非晶硅层140可用以形成量子局限效应，借以改良电特性，以增加可吸收的入射光能谱范围。
[0074]第一本质非晶硅层120与第二本质非晶硅层140可选用电浆增强型化学式气相沉积工艺、热丝化学气相沉积法或特高频电浆增强型化学式气相沉积工艺作为主要制作方式，并通入娃化合物(SiIicide)气体如娃烧(silane , SH4)并混和氢气(Hydrogen，H)、氩气(Argon, Ar)等气体作为工艺气体。于本实用新型的较佳实施例中，第一本质非晶娃层120与第二本质非晶硅层140的厚度介于5纳米至20纳米之间，且氢含量皆介于3%至7%之间。需注意，氢含量的不同将影响光电转换特性。此外，第一本质非晶硅层120与第二本质非晶娃层140亦可用以填补P型半导体层130与基板110接面处或N型半导体层150与基板110接面处发生的缺陷，以增加转换效率。
[0075]在该第三实施例中，该第一半导体层130的导电性则为P型非晶硅半导体层，配置于具有N型半导性单晶硅的该基板110上，以形成一PN接面结构。即，该P型半导体层的能隙不同于该N型半导体层的能隙。
[0076]因此，该第二半导体层150为N型半导体层，配置于该第二本质非晶硅层140上。该第二半导体层150的掺杂浓度在118至102°原子/立方厘米之间，且其氧含量介于5 X 118至I X 117原子/立方厘米之间。其中，该第二半导体层150是指在本质材料中加入的杂质可产生多余的电子，以电子构成多数载子的半导体。例如，就硅和锗半导体而言，若在其本质半导体中掺入5价原子的杂质时，即形成多余的电子。其中，电子流是以电子为主来运作。
[0077]该第二半导体层150的掺杂方式可选用于气体掺杂热、准分子激光退火、固相结晶化、扩散法或离子布植法作为主要制作方式。在一实施例中，该第二半导体层150选自非晶硅、非晶硅锗、非晶碳化硅以及纳米晶硅之一。
[0078]请参照图4，其显示为根据本实用新型的第四实施例中。该第四实施例大致相似于第三实施例，相似之处不再赘述。该第四实施例与第三实施例的主要差异在于:本实用新型的基板UO更具有一第一糙化表面111以及一第二糙化表面112。在一较佳实施例中，第一糙化表面111以及第二糙化表面112的表面粗糙度介于10纳米至80纳米。
[0079]本实用新型的基板110所具有的粗糙化表面用以增加入射光的散射率，借由增加入射光的散射率，可增加光补限(light-traping)的效率，改良电特性。第一透明导电膜180与第二透明导电膜190亦具有粗糙化表面，其功能与基板110所具有的粗糙化表面功能相同。
[0080]需注意，当基板为N型硅基板时，则照光面为P型半导体层，且N型半导体层与第二本质非晶娃层则可形成背向表面电场(Back Surface Field，BSF)的效果。反之，当基板为P型硅基板时，则照光面为N型半导体层，且P型半导体层与第一本质非晶硅层则可形成背向表面电场的效果。
[0081]本实用新型的实施例中，采用有机导电高分子材料混合无机纳米结构金属材料所形成该第一透明导电膜180与第二透明导电膜190，且配合不同的第一本质非晶硅层120、P型半导体层130、第二本质非晶娃层140以及N型半导体层150的工艺方式亦会影响娃基异质接面太阳能电池100的光电特性的质量。该透明导电膜使用低温工艺具有特别的功能，亦即是不会对先前工艺的薄膜产生加热退火的效果。
[0082]本实用新型的一较佳实施例中至少有一工艺气体经过纯化步骤，以减少该工艺气体中氧气含量。工艺气体中氧气含量过多将会在沉积的薄膜结构中产生过多氧空缺，造成太阳能电池中的载子移动率降低，进而使发电效率降低。借由进行纯化气体的步骤，该较佳实施例中成长的薄膜的氧气浓度低于5X 118原子/立方厘米。需注意的是，本实用新型所揭示的结构与方法，不仅适用于单一单元电池，更可实施于模块化的太阳能电池工艺。
[0083]相较于传统硅基异质接面硅太阳能电池，本实用新型提出的硅基异质接面太阳能电池100具有的优点如下所示:
[0084]1.采用低成本的透明导电膜，可降低生产成本。
[0085]2.透明导电膜不需额外加入蚀刻工艺，可缩短工艺时间。
[0086]3.可有效增加紫外光的利用，以提升效能。
[0087]虽然本实用新型已以前述较佳实施例揭示，然其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与修改。如上述的解释，都可以作各型式的修正与变化，而不会破坏此实用新型的精神。因此本实用新型的保护范围当视权利要求范围所界定者为准。
【主权项】
1.一种硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，包含: 一硅基PN接面结构，具有两个相对表面，其中该硅基PN接面结构是由一P型半导体层与一 N型半导体层所组成，且该P型半导体层的能隙不同于该N型半导体层的能隙； 一第一透明导电膜，设置位于该PN接面结构的两个相对表面的其中之一表面，其使用有机导电高分子材料混合无机纳米结构金属材料所形成； 一第二透明导电膜，设置位于该PN接面结构且相对于该第一透明导电膜的另一表面，其使用有机导电高分子材料混合无机纳米金属材料所形成； 一第一电极，设置于该第一透明导电膜之上，用于取出该硅基PN接面结构的电流；以及 一第二电极，设置于该第二透明导电膜之上，用于取出该硅基PN接面结构的电流； 其中，在该第一透明导电膜与该第二透明导电膜中，有机导电高分子材料与无机纳米金属材料的体积比例总和为100%，且无机纳米金属材料的体积比例介于10%至30%之间。2.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的制作方式选自喷印法、网印法与滚印法之一。3.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的厚度介于50纳米至120纳米之间。4.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜的表面粗糙度介于20纳米至50纳米之间，且该第二透明导电膜的其表面粗糙度介于20纳米至50纳米之间。5.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的折射率介于1.90至1.94之间。6.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的片电阻介于0.1 Ω /□至50 Ω /□之间。7.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的有机导电高分子材料选自聚乙炔类导电高分子材料、聚噻吩类导电高分子材料、聚吡咯类导电高分子材料、聚苯胺类导电高分子材料以及聚乙烯类导电高分子材料或其组成之一。8.如权利要求1所述的硅基异质接面太阳能电池，其特征在于，该第一透明导电膜与该第二透明导电膜的无机纳米结构金属材料选自纳米金线、纳米银线、纳米铜线、纳米金粒子、纳米银粒子、纳米铜粒子或其组成之一。9.如权利要求1所述的娃基异质接面太阳能电池，其特征在于，该无机纳米结构金属材料为纳米银线，且该纳米银线的长度介于50纳米至200纳米之间，且该纳米银线的线径介于10纳米至50纳米之间。10.如权利要求1所述的娃基异质接面太阳能电池，其特征在于，该无机纳米结构金属材料为纳米银粒子，且该纳米银粒子的粒径大小介于10纳米至50纳米之间。
【文档编号】H01L31/054GK205609554SQ201620182609
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】张金隆, 杨茹媛, 苏盛隆, 陈坤贤
【申请人】盐城金合盛光电科技有限公司