[发明专利]一种薄膜太阳能电池及其制作方法

说明书

本申请公开了薄膜太阳能电池制作方法，包括在衬底的第一表面形成前电极层；在前电极层背离衬底的表面形成窗口层；在窗口层背离前电极层的表面形成吸收层；在吸收层背离窗口层的表面形成氮化钛层；在氮化钛层背离吸收层的表面形成背电极层，得到待处理薄膜太阳能电池；在预设温度下，对待处理薄膜太阳能电池进行热处理，得到薄膜太阳能电池；其中，第一表面为衬底的上表面或者下表面。该方法形成层叠的衬底、前电极层、窗口层、吸收层、氮化钛层和背电极层后进行热处理，使电池产生形变，满足对形状的需求，且高温下氮化钛层性能稳定，可阻挡背电极层中的金属或杂质向吸收层扩散，提高电池的效率。本申请还提供具有上述优点的薄膜太阳能电池。

技术领域

本申请涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种薄膜太阳能电池及其制作方法。

背景技术

薄膜太阳能电池是太阳能电池中的一种，太阳能电池通过光电效应可以将太阳能转换为电能，这个过程不产生任何的污染物，并且太阳能储量无限，在全球面临的能源与环境危机下，太阳能电池行业迅速发展。

现有的薄膜太阳能电池在制作过程中，在玻璃衬底的下表面依次沉积有前电极层、窗口层、吸收层以及背电极层，得到规则平面型薄膜太阳能电池。薄膜太阳能电池因外观美观、弱光响应好及可制成不同的透光性，可代替传统的玻璃幕墙，在光伏建筑一体化上有着广泛的应用。但是，在某些特定场景下薄膜太阳能电池的应用，如与呈一定弧度的建筑或其它物体等结合，需要在一定温度下热处理，使之产生形变，以满足形状上的需求。然而，在较高温热处理过程中，会加剧背金属向吸收层扩散，恶化电池性能，降低其光电转换效率，难以满足对太阳能电池发电需求。

因此，如何制备非平面型预定形状且具有高性能的薄膜太阳能电池是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种薄膜太阳能电池及其制作方法，以得到具有非平面型预定形状的高性能薄膜太阳能电池。

为解决上述技术问题，本申请提供一种薄膜太阳能电池制作方法，包括：

在衬底的第一表面形成前电极层；

在所述前电极层背离所述衬底的表面形成窗口层；

在所述窗口层背离所述前电极层的表面形成吸收层；

在所述吸收层背离所述窗口层的表面形成氮化钛层；

在所述氮化钛层背离所述吸收层的表面形成背电极层，得到待处理薄膜太阳能电池；

在预设温度下，对所述待处理薄膜太阳能电池进行热处理，得到薄膜太阳能电池；

其中，所述第一表面为所述衬底的上表面或者下表面。

可选的，所述预设温度的取值范围为100℃至700℃，包括端点值。

可选的，在所述吸收层背离所述窗口层的表面形成氮化钛层包括：

采用直流磁控溅射法、射频磁控溅射法、热蒸发法、等离子体化学气相沉积法中的任一种方法，在所述吸收层背离所述窗口层的表面形成所述氮化钛层。

可选的，当采用直流磁控溅射法或射频磁控溅射法形成氮化钛层时，溅射功率的取值范围为400瓦至450瓦，溅射气压的取值范围为0.8帕至1.2帕，氩气与氮气的体积比的取值范围为1至50，包括所有端点值。

可选的，在所述窗口层背离所述前电极层的表面形成吸收层之后，还包括：

在所述吸收层的背离所述窗口层的表面喷涂氯化镉，并进行退火处理。

可选的，在衬底的第一表面形成前电极层之后，还包括：

在所述前电极层背离所述衬底的表面形成前缓冲层；