金属薄膜之间夹层非金属薄层的新型太阳能电池的制作方法

文档序号:11252761阅读:417来源:国知局

本发明属新能源材料领域,主要涉及薄膜叠层太阳能电池。



背景技术:

开发利用太阳能是人类解决能源危机、环境危机的最主要途径之一,而绿色高效太阳能电池开发是广泛应用太阳能的关键技术与环节。当前硅基电池包括薄膜电池与硅片电池的光电转换效率不高,使用价值有限,而稳定效率达到23%以上的太阳能电池,如叠层砷化镓或铜铟镓硒或锗基等薄膜电池,都存在材料稀缺或有毒等问题,而且工艺复杂,没有社会广泛应用潜力。本发明技术是基于普通金属与非金属等绿色材料的、高光电转换效率的超精细太阳能电池材料与技术工艺产品,技术工艺简捷,市场潜力巨大。



技术实现要素:

本发明是一种绿色新型的太阳能电池产品,其是由金属膜层与非金属膜层依次叠层组成的多层结构的太阳能电池,该电池结构中每两个相邻金属薄膜层中间夹非金属层。该种多膜层电池的最上层与最下层都为金属层,最上层金属薄膜层作为电池的负极,最下层金属膜层作为电池的正极。

该电池结构中的金属薄膜层,材料可以是纯金属材料或合金金属材料,不同层材料可以不相同也可以是同种材料。每一金属薄膜层的厚度为0.1nm至100μm,一般从上往下加厚。

该电池结构中非金属材料薄膜层,可以是半导体材料,也可以是绝缘电介质材料;不同非金属材料薄膜层,材料可以相同也可以不同。每层非金属材料膜层的厚度0.001nm至1mm。

不同膜层的实现可以用物理或化学镀膜。

本发明即金属薄膜之间夹层非金属薄层构成的新型太阳能电池,可以作为单独的薄层太阳能电池来使用,也可以作为其它新型太阳能电池产品整体结构中的一个子结构。

具体实施方法

本发明为金属薄膜之间夹层非金属薄层的新型太阳能电池产品,因为其金属薄膜层与非金属层叠加而成,产业化工艺相对容易控制与实现。各薄膜层可以由真空条件下物理蒸镀或溅射沉积工艺完成,有些薄膜也可以使用化学镀膜工艺完成。

下面以具体实例进一步说明本发明的实施方法:

以156*156大小、厚度220微米的p型多晶硅片为半导体夹层,硅片上面用镀60纳米的镁金属薄膜,硅片下面镀100纳米的铝金属膜,镀膜均可采用真空物理镀膜,双面镀膜后硅片四周刻饰切边除去短路污染,即形成一种简单的金属薄膜之间夹层非金属薄层的绿色新型太阳能电池产品,在光照下即能产生开压。当然电池镀膜完成后可以适度烘烤以增加结构的稳定性。按此制作的镁薄膜-p型多晶硅-铝薄膜电池,在一个太阳日光强测得的开压可达到0.27v以上。

以上所述仅是本发明的具体实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。本发明的权利要求书及专利说明的所有内容,均属于本发明的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明是一种由金属薄膜之间夹层非金属薄层构成的新型太阳能电池。该多膜层太阳能结构中,每层金属薄膜层可以是不同的或相同的金属材料层,金属薄膜层的厚度0.1nm至100μm;两个金属膜层中间的非金属层,可以是半导体材料,也可以是绝缘介质材料;不同的非金属层,可以是相同的或不同的材料,厚度0.001nm至1mm。该膜层电池结构的最上层与最下层导电层,可以作为电池的正负电极使用。

技术研发人员:宋太伟
受保护的技术使用者:上海日岳新能源有限公司
技术研发日:2017.06.20
技术公布日:2017.09.15
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