一種柔性襯底薄膜太陽能電池的製作方法

2023-06-23 15:51:46

本實用新型能源器件領域，涉及一種太陽能電池，具體涉及一種柔性襯底薄膜太陽能電池。

背景技術：

太陽能作為一種清潔、無汙染、取之不盡用之不竭的自然能源，越來越受到人們的重視。太陽能電池可以直接將太陽能轉換為電能，在太陽能的直接利用中有很大的優勢。人們對太陽能電池的研究，可以分為體太陽能電池和薄膜太陽能電池的研究。體太陽能電池是指用化合物半導體的單晶、多晶錠切片為材料基礎製備的太陽能電池。它的致命弱點是材料消耗大，製備工藝複雜，生產成本高。所以，人們更加傾向於薄膜太陽能電池的研究。

目前，薄膜太陽電池憑藉其耗材少、成本低、可捲曲(柔性)、重量比功率高、輕便等特點成為當前太陽能電池研究領域的熱點。現有的薄膜太陽能電池在製作時，通常是先通過PECVD(等離子體增前化學氣相沉積法)形成N型摻雜層和本徵a-Si薄膜，而後形成P型摻雜層，再採用離子注入設備進行離子注入，這樣的工藝不僅需要昂貴的設備而且工藝條件複雜，影響薄膜太陽能電池的生產良率；更重要的是，現有的電池片與電池片之間通常採用焊接(如超聲焊接等方法)，導致工藝複雜。

技術實現要素：

本實用新型目的是為了克服現有技術的不足而提供一種柔性襯底薄膜太陽能電池。

為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是：一種柔性襯底薄膜太陽能電池，它包括襯底層、形成於所述襯底層任一表面上的發電層、形成與所述發電層另一表面的PET導電膜、設置於所述發電層和所述PET導電膜之間的多根金屬柵線以及電極片，所述PET導電膜開設有間隔設置且與所述金屬柵線相對應的多個引線孔，所述電極片對應覆蓋所述引線孔且與所述金屬柵線相連接。

優化地，多個所述引線孔處於同一直線上，其間距為3～30mm。

優化地，所述襯底層為不鏽鋼、鋁或鈦；或者為表面鍍銅錫的不鏽鋼、鋁或鈦。

優化地，所述發電層為層疊設置的N型半導體層和有機P型半導體層，所述N型半導體層與所述襯底層相接觸。

由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：本實用新型柔性襯底薄膜太陽能電池，通過在發電層和PET導電膜之間設置金屬柵線，並將其與引線孔相對應並使其與電極片連接，這樣能增強頂電極的電流收集能力，從而提高光電轉化效率。

附圖說明

附圖1為本實用新型柔性襯底薄膜太陽能電池的結構示意圖；

其中，1、襯底層；2、發電層；3、PET導電膜；31、引線孔；4、金屬柵線；5、電極片。

具體實施方式

下面結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步描述。

如圖1所示的柔性襯底薄膜太陽能電池，主要包括襯底層1、發電層2、PET導電膜3、金屬柵線4和電極片5。

其中，襯底層1為金屬材質，如不鏽鋼、鋁或鈦，或者是表面鍍銅錫的不鏽鋼、表面鍍銅錫的鋁或表面鍍銅錫的鈦。發電層2形成於襯底層1的任一表面上(具體方式可以選用常規的那些，如塗布、絲網印刷等)，它由層疊設置的N型半導體層和有機P型半導體層組成，其中N型半導體層與襯底層1相接觸；N型半導體層可以由常規的TiO2、SnO2等材料製成，而有機P型半導體層可以由常規的五苯、三苯基胺、富勒烯或酞菁等小分子固體材料中的一種或多種製得，它們的厚度相互獨立地為0.2～2微米。PET導電膜3形成與發電層2的另一表面上，並使得PET導電膜3中透明導電的一側與發電層2相接觸；在組裝時可以直接對襯底層1和PET導電膜3進行熱壓複合即可。金屬柵線4有多根，它們設置於發電層2和PET導電膜3之間。在本實施例中，PET導電膜3上開設有間隔設置且與金屬柵線4相對應的多個引線孔31(在本實施例中，多個引線孔31處於同一直線上，其間距為3～30mm)，而電極片5設置於PET導電膜3上並對應覆蓋引線孔31，可以採用導電雙面膠條將金屬柵線4通過引線孔31與電極片5相連接，這樣能增強頂電極的電流收集能力，從而提高光電轉化效率。

上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。