[发明专利]制备铝纳米结构阵列的方法、三维太阳能电池和光伏电池

权利要求书

1.一种在铝基底上制备三维铝纳米结构阵列的方法，包括：

对所述铝基底进行阳极氧化；

在所述铝基底上形成氧化层；

将所述铝基底织构化；

从所述铝基底上刻蚀掉所述氧化层以暴露出所述经织构化的铝基底；以及

在所述铝基底上形成三维铝纳米结构阵列。

2.如权利要求1所述的制备方法，还包括：在所述三维铝纳米结构阵列上涂覆光吸收材料。

3.如权利要求2所述的制备方法，其中所述涂覆进一步包括：用碲化镉或非晶硅中的至少一种涂覆所述三维铝纳米结构阵列。

4.如权利要求2所述的制备方法，其中所述涂覆进一步包括：用薄层光吸收材料涂覆所述三维铝纳米结构阵列。

5.如权利要求1所述的制备方法，其中所述阳极氧化还包括：在电压为100V至1000V之间对所述铝基底进行阳极氧化。

6.如权利要求1所述的制备方法，其中所述阳极氧化还包括：采用含有柠檬酸和乙二醇的电解液对所述铝基底进行阳极氧化。

7.如权利要求6所述的制备方法，其中所述柠檬酸的浓度为1重量%至4重量%。

8.如权利要求1所述的制备方法，其中所述刻蚀还包括：采用含有磷酸和铬酸的混合物，以从所述铝基底上刻蚀掉所述氧化层。

9.如权利要求8所述的制备方法，其中所述磷酸的浓度为0.1重量%至0.2重量%，所述铬酸的浓度为4重量%至6重量%。

10.如权利要求1所述的制备方法，其中所述形成三维铝纳米结构阵列进一步包括形成纳米钉阵列、凹面阵列或纳米柱阵列。

11.如权利要求1所述的制备方法，其中所述形成三维铝纳米结构阵列进一步包括形成自组装三维铝纳米钉阵列，该自组装三维铝纳米钉阵列的高度小于或等于5μm、间距小于或等于1.3μm。

12.一种三维太阳能电池，包括：

在薄膜铝基底上形成的三维铝纳米结构阵列；以及

涂覆于所述三维铝纳米结构阵列上的光吸收材料。

13.如权利要求12所述的三维太阳能电池，其中所述光吸收材料为涂覆在所述三维铝纳米结构阵列上的薄膜。

14.如权利要求12所述的三维太阳能电池，其中所述光吸收材料包含碲化镉或非晶硅中的至少一种。

15.如权利要求12所述的三维太阳能电池，其中所述三维铝纳米结构阵列为纳米钉阵列、凹面阵列或纳米柱阵列。

16.如权利要求12所述的三维太阳能电池，其中所述三维铝纳米结构阵列是通过阳极氧化和刻蚀过程在薄膜铝基底上形成的。

17.一种光伏电池，包括：

在铝基底上形成的三维铝纳米钉阵列；以及

涂覆于所述三维铝纳米钉阵列上的光吸收材料，

其中所述三维铝纳米钉阵列在涂覆所述光吸收材料后显示出5%或更低的反射率。

18.如权利要求17所述的光伏电池，其中所述铝基底为薄膜铝基底或铝箔基底。

19.如权利要求17所述的光伏电池，其中所述光吸收材料为薄膜光吸收材料。

20.如权利要求17所述的光伏电池，其中所述光吸收材料包含碲化镉或非晶硅中的至少一种。