[发明专利]双面薄膜光伏电池及其制备方法

权利要求书

1.双面薄膜光伏电池，其特征在于：包括自下而上依次设置的基底（101）、第一透明导电膜（102）、P型光伏吸收层薄膜（103）、N型硫化镉膜层（104）和第二透明导电膜（105）；所述基底（101）为高分子薄膜材料；所述第一透明导电膜（102）和第二透明导电膜（105）均为通过物理化学吸附法处理的石墨烯薄膜。

2.根据权利要求1所述的双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述基底（101）为玻璃或聚酰亚胺。

3.根据权利要求1所述的双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述第一透明导电膜（102）和第二透明导电膜（105）的厚度均为0.34～3nm。

4.根据权利要求1所述的双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述P型光伏吸收层薄膜（103）的材料为铜铟镓锡，厚度为1.0～2.5μm；所述N型硫化镉膜层（104）的厚度为40～60nm。

5.双面薄膜光伏电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

①在衬底上采用化学气相沉积法沉积第一石墨烯薄膜层；

②采用剥离技术将衬底上的第一石墨烯薄膜层剥离，转移、贴合至基底（101）上，然后采用物理化学吸附法对第一石墨烯薄膜层进行改性处理得到第一透明导电膜（102）；接着采用物理气相沉积法沉积P型光伏吸收层薄膜（103）；然后采用化学水浴法或物理气相沉积法沉积N型硫化镉膜层（104）；

③重复步骤①得到第二石墨烯薄膜层，采用剥离技术将衬底上的第二石墨烯薄膜层剥离，转移、贴合至在N型硫化镉膜层（104）上，然后采用物理化学吸附法对第二石墨烯薄膜层进行改性处理得到第二透明导电膜（105），形成本实施例的双面薄膜光伏电池。

6.根据权利要求5所述的一种双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述步骤①中的衬底为镍或铜。

7.根据权利要求5所述的一种双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述步骤①中的化学气相沉积法具体为：首先采用热分解CVD法，在真空腔室内通入甲烷，然后经由高温分解并借助辅助气体处理，在衬底的催化作用下沉积薄膜。

8.根据权利要求5所述的一种双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述步骤②和步骤③中的物理化学吸附法具体为：在配有HNO3溶液的设备中，通过控制HNO3的浓度、温度以及石墨烯薄膜在溶液中的浸泡时间，一定量的HNO3分子将吸附在石墨烯薄膜表面。

9.根据权利要求5所述的一种双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述步骤②中的物理气相沉积法采用多元共蒸发技术，具体为：第一步，在基底（101）温度较低的情况下蒸发In、Ga、Se形成一层In-Ga-Se预置层，其中控制原子比例In/Ga=0.7/0.3，In+Ga/Se=2/3；第二步，升高基底（101）温度到一定温度，蒸发Cu、Se；第三步，保持第二步的基底（101）的温度，蒸发In、Ga、Se，使多余的Cu2-xSe转化成等化学计量比的CIGS，继续蒸发少量的In、Ga、Se，可得到稍微贫铜的CIGSp型黄铜矿结构的样品，并控制Cu/In+Ga的比例在0.88～0.92的范围内，样品随后在蒸发Se的同时冷却到一定温度，关闭Se再冷却到室温，形成CIGS薄膜。

10.根据权利要求5所述的一种双面薄膜光伏电池，其特征在于：所述步骤②中的物理气相沉积法采用磁控溅射后硒化法，具体为：先溅射沉积CIG预制层，然后在硒蒸气中对预制层进行硒化处理，形成CIGS薄膜。