[发明专利]一种非晶硅薄膜太阳能电池及制造方法

权利要求书

1.一种非晶硅薄膜太阳能电池，包括基片、前电极图形、 PIN光电转化层、背电极，其特征在于PIN光电转化层的前电极至少包括ITO、ZnO、石墨烯透明导电膜中的一种；PIN光电转化层完全覆盖在前电极图形透明导电膜层上，前电极图形包括PIN非晶硅P层的前电极，单元电池的前电极，其相邻节之间有防漏电的隔离线，其线宽范围为0.3mm~0.6mm；PIN非晶硅N层的背电极是金属背电极或碳浆电极中的一种；所说的碳浆电极是有背漆保护层的N层背电极；所说的背漆保护层预留开口处，引出电极铜浆电极覆盖在背漆保护层开口处背漆面和碳浆电极面上，且铜浆电极面积为一定值，加大铜浆电极与背漆保护层开口处周边接触面，相对减小铜浆电极与碳浆电极的接触面，以增加铜浆电极附着力，其铜浆电极的附着力达到0.6公斤以上。

2.如权利要求1所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于所说的PIN非晶硅膜层完全覆盖在导电膜层前电极图形上，包括背漆保护层的在PIN非晶硅N层有背电极碳浆电极层，所说的碳浆电极层由背漆保护层完全覆盖。

3.如权利要求1-2中任何一项所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于所说的前电极图形包括方形、圆形、环形及其变形，还包括PIN非晶硅的前电极，单元电池的前电极形状。

4.如权利要求3所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于所说的前电极图形为圆形或环形透明导电膜层，该膜层为PIN非晶硅层的前电极，单元电池的前电极均为圆形透明前电极导电膜层，在其圆形导电膜周边有绝缘线。

5.如权利要求4所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于所说的前电极图形为圆形透明导电膜层的PIN非晶硅层的前电极的硅基薄膜太阳能电池，其电池中央有透明视窗或该视窗在前电极区域的任意位置。

6.如权利要求1所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于还包括贯通PIN非晶硅层的各种通孔，该通孔是激光打孔形成的刻划线，以连接相邻单节电池间正负电极串联通道。

7.如权利要求6所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于所说的贯通PIN非晶硅层的激光刻划线靠近在以上所说前电极防漏的隔离线位置。

8.一种非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法，包括基片，透明导电膜前电极图形，PIN非晶硅层、背电极，其特征在于制备方法包括：对PIN非晶硅的P层掺杂，采用流量配比法控制硅烷和三甲基硼烷流量配比，流量配比为：三甲基硼烷:甲烷:硅烷:氢气=5~7:30~40:60~65:15~17，其中三甲基硼烷的浓度为三甲基硼烷:三甲基硼烷+硅烷=3%，使硼的掺杂比小于1%，以减少p 层内部杂质缺陷密度，减少漏电流；

消除PIN非晶硅电池表面麻点，包括采用丝网印刷制备透明导电膜前电极图形；采用清洗工艺，包括水清洗，超声波清洗，湿法腐蚀ITO 膜后，配制清洗溶液，清洗ITO 透明导电膜表面的脏污；

防止铜浆电极膜层脱落，在背漆保护层预留开口处制作一层铜浆电极层，在其保持铜浆电极面积为一定值，加大铜浆电极与背漆保护层开口处周边接触面，相对铜浆电极与碳浆电极的接触面积减小铜浆电极附着力增加；

防漏电的方法：使前电极图形ITO膜前电极的隔离线宽为0.3mm~0.6mm。

9.如权利要求8所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于所说防漏电的方法包括：

选ITO透明导电膜作前电极图形；

在ITO透明导电玻璃上丝网印刷一层耐酸油墨作掩膜层，通过湿法化学腐蚀法形成所需ITO前电极图形，在相邻节透明导电膜前电极之间的隔离线宽为在0.3mm~0.6mm范围。

10.如权利要求8所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于所说消除PIN非晶硅电池表面麻点方法包括采用氢氧化钠和磷酸钠的混合溶液，重量配比为水:氢氧化钠:磷酸钠=135~155:1~3:3~5中浸泡2~10分钟，溶液温度控制在45~50℃。

11.如权利要求8所述的一种非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于所说消除PIN非晶硅电池表面麻点方法，进一步包括超声清洗，超声清洗液采用重量配比水:清洗物质=1200~1400:6~8，超声清洗40~80分钟，溶液温度控制在45~60摄氏度。