[发明专利]碲化镉薄膜太阳电池的制造方法有效
申请号: | 201010233400.9 | 申请日: | 2010-07-22 |
公开(公告)号: | CN101931031A | 公开(公告)日: | 2010-12-29 |
发明(设计)人: | 吴洪才 | 申请(专利权)人: | 西交利物浦大学 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18;H01L31/0224 |
代理公司: | 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103 | 代理人: | 范晴 |
地址: | 215123 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 碲化镉 薄膜 太阳电池 制造 方法 | ||
1.一种碲化镉薄膜太阳电池的制造方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:
(1)采用金属板作为碲化镉薄膜太阳电池的背电极,用丝网印刷方法在金属板上涂覆p型碲化镉浆料,制作p型碲化镉膜层;
(2)在p型碲化镉膜层上制备中间过渡层和n型硫化镉窗口层,形成p-n结;
(3)在窗口层硫化镉膜层上蒸镀或印刷梳状前电极;焊接和连线前后电极完成碲化镉薄膜太阳电池的制备。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(1)中p型碲化镉浆料包括碲化镉和碲的混合物,所述碲化镉和碲的重量比为100∶1。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述p型碲化镉浆料的配制方法包括将碲化镉粉和碲粉按重量比100∶1的比例混合,并采用球磨方法混合6-8小时;然后采用无水乙醇/二甲基甲酰胺溶液(或极性溶液)将碲化镉和碲混合粉末调和成浆料,搅拌至混合均匀的步骤。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述p型碲化镉浆料经过在金属板上涂覆,在退火炉中经过焙烧清除在p型碲化镉薄膜层中的乙醇或二甲基甲酰胺溶液分子。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(1)中金属板选自铜板、不锈钢板,所述金属板的厚度在0.05mm以上。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(1)中还包括用丝网印刷方法在金属板上涂覆p型碲化镉浆料后将涂有浆料的金属板放置到退火炉中,在保护气氛中进行退火处理,退火温度控制在600℃退火30~60分钟,然后升温至800~900℃维持1~2小时。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于所述保护气氛为在惰性气体或氮气存在的情况下。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(2)中所述中间过渡层为碲化镉纳米层,所述碲化镉纳米层采用真空蒸发的方法在碲化镉p型膜层上蒸镀形成。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(2)中所述n型硫化镉窗口层为采用真空镀膜的方法蒸发形成的硫化镉层,所述硫化镉层的厚度控制在200-250纳米。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(2)形成p-n结后需对p-n结退火处理,退火温度控制在750~790℃,退火时间控制在1~2小时。
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