[发明专利]一种多彩的BIPV薄膜太阳能电池的制备方法

说明书

本发明公开一种多彩的BIPV薄膜太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：S1、取超白浮法玻璃作为玻璃基底，去除玻璃基底表面污物，并对玻璃基底表面进行活化；S2、采掠射角磁控溅射工艺，在玻璃基底顶面沉积透明导电层，透明导电层作为彩色功能层；彩色功能层由三层以上的薄膜构成复合膜层；S3、采用磁控溅射工艺在彩色功能层顶面沉积缓冲层；S4、采用磁控溅射工艺在缓冲层顶面沉积吸收层，吸收层为CdTe薄膜；S5、采用磁控溅射工艺在吸收层顶面沉积背接触层；S6、采用磁控溅射工艺在背接触层顶面沉积保护层，保护层为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜；得到多彩的BIPV薄膜太阳能电池；电池结构本身即可实现携带颜色，同时保障薄膜太阳能电池的整体结构及性能。

技术领域

本发明涉及薄膜太阳能电池技术领域，具体是一种多彩的BIPV薄膜太阳能电池的制备方法。

背景技术

建筑光伏一体化（即BIPV：Building Integrated Photovoltaics) 是应用太阳能发电的一种新概念：在建筑维护结构外表面结合建筑材料形成光伏与建筑的结合，光伏发电提供电力。

目前，在建筑中集成绿色智能发电系统已成为各国的共识，也是建筑发展的趋势。根据《建筑节能与绿色建筑发展规划》，我国到2020年建筑超低能耗、近零能耗建筑项目达到1000万平方米以上。BIPV是解决近零能耗建筑用电用能需求的关键技术因素，随着近年来光伏产业链成本的快速降低使得光伏产业从光伏电站走向BIPV，行业由政策依赖走向无补贴时代，自发性市场需求的崛起将打开BIPV发展的广阔空间。

现阶段，大部分BIPV的安装都主要为薄膜太阳能与玻璃结合后的本色，为了安装BIPV不仅能够解决节能减排的难题，更能提升建筑的外在形象，使之更符合商业建筑美学审美，使其对提升企业的整体品牌形象更有特色，多种颜色的BIPV成为市场的需求。

但是，市场存在的彩色的BIPV均是在薄膜太阳能电池盖板内部或者外部附加单层或多层的彩色功能层、或者采用化学着色方法，明显增加了制作步骤，提高了成本，且损失电池的光电转换效率；本发明将赋予薄膜太阳能电池本身结构层具有色彩，同时保障薄膜太阳能电池的整体性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多彩的BIPV薄膜太阳能电池的制备方法，该方法制备得到的薄膜太阳能电池结构本身即可实现携带颜色，并且颜色易于调节，同时保障薄膜太阳能电池的整体结构及性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多彩的BIPV薄膜太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

S1、取超白浮法玻璃作为玻璃基底，去除玻璃基底表面污物，并对玻璃基底表面进行活化；

S2、采掠射角磁控溅射工艺，在玻璃基底顶面沉积透明导电层，透明导电层作为

彩色功能层；彩色功能层由三层以上的薄膜构成复合膜层；

彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上；

或者彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种以上；

彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率；

S3、采用磁控溅射工艺在彩色功能层顶面沉积缓冲层，缓冲层为CdS、ZnS或InS薄膜；

S4、采用磁控溅射工艺在缓冲层顶面沉积吸收层，吸收层为CdTe薄膜；

S5、采用磁控溅射工艺在吸收层顶面沉积背接触层，背接触层为Cu、Zn、Mo、Ti、Al、Ag或Au薄膜；

S6、采用磁控溅射工艺在背接触层顶面沉积保护层，保护层为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜；得到多彩的BIPV薄膜太阳能电池。