[实用新型]非晶硅/晶体硅异质结太阳电池有效
申请号: | 201822212411.3 | 申请日: | 2018-12-26 |
公开(公告)号: | CN209104182U | 公开(公告)日: | 2019-07-12 |
发明(设计)人: | 石建华;孟凡英;刘正新 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
主分类号: | H01L31/20 | 分类号: | H01L31/20;H01L31/0747;H01L31/0224;H01L31/0216 |
代理公司: | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 余明伟 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 非晶硅 晶体硅 异质结太阳电池 边缘区 中心区 本实用新型 异质结结构 覆盖薄膜 上表面 下表面 透明导电氧化物薄膜 显露 光电转化效率 稳定性最大化 光学折射率 减反射效果 氮氧化硅 高稳定性 化学惰性 金属电极 氮化硅 低成本 可控的 氧化硅 最优化 覆盖 包围 | ||
本实用新型提供一种非晶硅/晶体硅异质结太阳电池,包括非晶硅/晶体硅异质结结构,其上表面和下表面分别包括中心区及包围中心区的边缘区;透明导电氧化物薄膜覆盖中心区,且至少显露非晶硅/晶体硅异质结结构的上表面和下表面中的一面的边缘区;金属电极;覆盖薄膜,覆盖薄膜至少覆盖被显露的边缘区。本实用新型通过氮化硅、氧化硅及氮氧化硅的化学惰性及光学折射率可控的特点,使非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的稳定性最大化,同时减反射效果最优化,从而达到提高非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的稳定性和光电转化效率的双重目的,且具有低成本、高稳定性的优势。
技术领域
本实用新型属于非晶硅/晶体硅异质结太阳电池领域,涉及一种非晶硅/晶体硅异质结太阳电池。
背景技术
太阳电池发电具有地域差异小、储量巨大、安全、无污染、资源永不枯竭等特点,已为21世纪新能源和可再生能源技术的主力军。太阳电池有很多种类,目前以硅基材料的太阳电池为主流,包括晶体硅太阳电池和薄膜硅太阳电池。太阳电池的发展方向主要集中提高效率、提升使用寿命以及降低成本上,提高使用寿命和光电转换效率不仅可以降低单位发电量的制作成本,还可以降低安装和占用土地的成本,对推动早日实现光伏“平价上网”,具有重大意义。
非晶硅/晶体硅异质结太阳电池是一种高效太阳电池,简称HITR(Heterojunctionwith Intrinsic Thin-layer)或SHJ(Silicon Hetero Junction),在中国多使用后者,然而,现有的非晶硅/晶体硅异质结太阳电池常常存在衰减迹象,该衰减迹象严重影响非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的使用寿命和经济效益。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种非晶硅/晶体硅异质结太阳电池,用于提高非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的使用寿命,提高经济效益。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种非晶硅/晶体硅异质结太阳电池,所述非晶硅/晶体硅异质结太阳电池包括:
非晶硅/晶体硅异质结结构,所述非晶硅/晶体硅异质结结构的上表面和下表面分别包括中心区及包围所述中心区的边缘区;
透明导电氧化物薄膜,所述透明导电氧化物薄膜覆盖所述非晶硅/晶体硅异质结结构的所述中心区,且所述透明导电氧化物薄膜至少显露位于所述非晶硅/晶体硅异质结结构的上表面和下表面中的一面的所述边缘区;
金属电极,位于所述透明导电氧化物薄膜上;
覆盖薄膜,所述覆盖薄膜至少覆盖被显露的所述边缘区。
可选地,所述覆盖薄膜包括氮化硅薄膜、氧化硅薄膜及氮氧化硅薄膜中的一种或组合。
可选地,所述覆盖薄膜的厚度的范围包括10nm~100nm。
可选地,所述覆盖薄膜还覆盖所述透明导电氧化物薄膜的表面、所述金属电极的表面及所述非晶硅/晶体硅异质结结构的侧面。
可选地,所述非晶硅/晶体硅异质结结构中的所述非晶硅的厚度的范围包括5nm~25nm。
可选地,所述透明导电氧化物薄膜包括掺锡氧化铟薄膜、掺铝氧化铟薄膜、掺钨氧化铟薄膜、掺钛氧化铟薄膜、掺铯氧化铟薄膜、掺铝氧化锌薄膜、掺镓氧化锌薄膜及掺铝镓氧化锌薄膜中的一种或组合。
可选地,所述透明导电氧化物薄膜的厚度的范围包括30nm~200nm。
可选地,所述边缘区的宽度的范围包括0.5mm~1.5mm。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的