[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

实施例涉及一种太阳能电池及其制造方法。

背景技术

通常，太阳能电池将太阳能转换为电能。近来，随着能耗的增大，已经太阳能电池已经广泛地展开商业化应用。

根据现有技术的太阳能电池是通过在透明衬底上形成半导体层来形成的。金属衬底、玻璃衬底或塑料衬底被用作该透明衬底。

然而，当在金属衬底上形成半导体层时，该衬底中包含的金属成分被吸收到半导体层中，由此使太阳能电池的效率恶化。

发明内容

技术问题

实施例提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池能防止由于衬底中包含的金属成分而导致效率恶化，以及一种该太阳能电池的制造方法。

技术问题

根据实施例，提供了一种太阳能电池，包括：衬底；在所述衬底上顺序形成的背电极层、光吸收层和透明电极层；以及势垒层，所述势垒层形成在所述衬底与所述背电极层之间并且包括元素周期表的II族元素。

根据实施例，提供了一种太阳能电池的制造方法，包括：制备金属衬底；在所述金属衬底上形成包括II族元素的势垒层；并且在所述势垒层上顺序地形成背电极层、光吸收层和透明电极层。

有益效果

在根据实施例的太阳能电池中，在衬底上形成用于防止金属发生扩散的势垒层，使得可以防止由于衬底中包含的金属成分而导致太阳能电池的效率恶化。

另外，在根据实施例的太阳能电池中，势垒层包含钠（Na）成分，使得可以由于Na成分的扩散而提高太阳能电池的效率。

附图说明

图1是示出了根据本发明的实施例的其上形成势垒层的太阳能电池的剖视图；

图2是示出了根据本发明的实施例的势垒层的剖视图；

图3至6是示出了根据本发明的实施例的势垒层的修改实例的剖视图；以及

图7至12是示出了根据本发明的实施例的一种太阳能电池的制造方法的剖视图。

具体实施方式

在实施例的描述中，可以明白，当板、导线、电池、装置、表面或图案被称为在另一板、另一导线、另一电池、另一装置、另一表面或另一图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在该另一板、另一导线、另一电池、另一装置、另一表面或另一图案上，或者也可以存在一个或多个介入层。已经参考附图描述了构成元件的这些位置。为了说明的目的，可能放大附图所示的元件的大小，并且可能不完全反映实际大小。

图1是示出了根据本发明的实施例的其上形成势垒层的太阳能电池的剖视图，图2是示出了根据本发明的所述实施例的势垒层的剖视图，并且，图3至6是示出了根据本发明的所述实施例的势垒层的修改实例的剖视图。

参见图1，根据实施例的太阳能电池包括：衬底100以及在衬底100上顺序地形成的背电极层200、光吸收层300和透明电极层600；以及，在衬底100和背电极层200之间形成的势垒层700，用于防止包含在衬底100中的金属成分发生扩散。可以在光吸收层300上进一步形成第一缓冲层400和第二缓冲层500。

衬底100具有矩形板形状，并且可以包括透明材料。包含金属成分的金属衬底可用作根据实施例的衬底100。

在衬底100上形成背电极层200。背电极层200作为n型电极，并且可以包括钼（Mo）。

除了Mo之外、背电极层200可以包括作为导电材料的铝（Al）、镍（Ni）、铬（Cr）、钛（Ti）、银（Ag）和金（Au）的至少一种。可以使用同种或异种金属来形成至少两层背电极层200。

在背电极层200上形成光吸收层300。光吸收层300可以具有I-III-VI族化合物。光吸收层300可以包括CIGS、CIGSS、CZTS、CIS、CGS和CdTe的至少一种。

例如，光吸收层300可以包括选自由以下各项组成的组的至少一种金属：CdTe、CuInSe₂、Cu(In,Ga)Se₂、Cu(In,Ga)(Se,S)₂、Ag(InGa)Se₂、Cu(In,Al)Se₂和CuGaSe₂。

可以在光吸收层300上顺序地形成第一缓冲层400和第二缓冲层500。第一缓冲层400可以通过使用包括硫化镉（CdS）的材料来形成。除了CdS之外，第一缓冲层400可以进一步包括诸如CdSe、ZnS、ZnSe或ZnMgxOy的材料。