[发明专利]薄膜太阳能电池及其制造方法

权利要求书

1.一种具有透明衬底(1)的薄膜太阳能电池，在所述透明衬底(1)上安置有透明的前电极层(2)、光电活性层体系(3)、透明的导电阻挡层(4)、以及包括金属粘合层(6)和含Ag反射体层(8)的后侧层体系(5)，其特征在于，在所述金属粘合层(6)与所述含Ag反射体层(8)之间存在过渡层(7)，所述过渡层(7)的组成仅包含所述金属粘合层(6)与所述含Ag反射体层(8)的成分。

2.如前述权利要求所述的薄膜太阳能电池，其中所述金属粘合层(6)包含金属Cu、Cr、Fe、Mn、Ni、Ti、V、Zn、Mo、Zr、Nb、W、Ta、Al、Sn或这些金属的合金、或不锈钢中的一种。

3.如权利要求1和2中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述金属粘合层(6)基本由Cu组成。

4.如权利要求1～3中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述金属粘合层(6)的厚度范围为1nm～50nm，优选2nm～20nm。

5.如权利要求1～4中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述含Ag反射体层(8)包含Ag，或所述含Ag反射体层(8)由含Ag合金组成或优选由纯Ag组成。

6.如权利要求1～5中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述含Ag反射体层(8)的厚度范围为50nm～500nm。

7.如权利要求1～6中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述过渡层(7)具有垂直于该层而变化的组成，同时在各情况下，在与邻接层(6)和(8)的过渡处所述过渡层(7)的组成接近于这些层的组成。

8.如权利要求1～7中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述过渡层的厚度范围为0.1nm～20nm，优选0.5nm～10nm，尤其优选2nm～10nm。

9.如权利要求1～8中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述透明的导电阻挡层(4)包含透明的导电氧化物(TCO)且其厚度范围为10nm～300nm。

10.如权利要求1～9中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述透明的导电阻挡层(4)包含SnO₂、ITO(铟-锡氧化物)或ZnO。

11.如权利要求1～10中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中对所述透明的导电阻挡层(4)进行掺杂，优选利用Al或Ga或B对ZnO进行掺杂，并优选利用F对SnO₂和/或ITO进行掺杂。

12.如权利要求1～11中至少一项所述的薄膜太阳能电池，其中所述含Ag的反射体层(8)在其背对所述过渡层(7)的侧面上提供有保护层(9)。

13.一种用于制造薄膜太阳能电池的方法，其中在涂布周期T1中，在涂布面中具有平面涂布区域B1(11)的涂布工艺P1中，在预涂布衬底(10)上沉积金属粘合层(6)，所述预涂布衬底(10)包括至少一种透明衬底(1)、透明前电极层、光电活性层体系(3)和透明导电阻挡层(4)，并在涂布周期T2内，在所述涂布面中具有平面涂布区域B2(12)的第二涂布工艺P2中沉积含Ag的反射体层(8)，其特征在于，所述涂布周期T1和T2在时间上至少部分重叠，且所述涂布工艺的涂布区域B1(11)和B2(12)在所述涂布面的区域B3(13)中至少部分重叠。

14.如权利要求13所述的方法，其中在所述金属粘合层(6)与所述含Ag反射体层(8)之间形成过渡层(7)。

15.如权利要求13和14中至少一项所述的方法，其中所述金属粘合层(6)包含金属Cu、Cr、Fe、Mn、Ni、Ti、V、Zn、Mo、Zr、Nb、W、Ta、Al、Sn或这些金属的合金、或不锈钢中的一种。

16.如权利要求13～15中至少一项所述的方法，其中所述金属粘合层(6)基本由Cu组成。

17.如权利要求13～16中至少一项所述的方法，其中所述金属粘合层(6)的厚度范围为1nm～50nm，优选2nm～20nm。

18.如权利要求13～17中至少一项所述的方法，其中所述含Ag的反射体层(8)包含Ag，或所述含Ag的反射体层(8)由含Ag合金组成或优选由纯Ag组成。