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专利号: 2018103632800
申请人: 东北电力大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锑基双结叠层太阳电池,包括硫化锑太阳电池和硒化锑太阳电池,所述的硫化锑太阳电池核心PN结为:依次具有电子传输层、硫化锑吸光层、空穴传输层结构,所述的硒化锑太阳电池核心PN结为:依次具有电子传输层、硒化锑吸光层、空穴传输层结构,其特征是,所述的一种锑基双结叠层太阳电池,根据两个锑化物电池沉积顺序不同,其分为正结构和倒结构,正结构电池依次由玻璃衬底、透明导电薄膜、电子传输层、硫化锑吸光层、空穴传输层、电子传输层、硒化锑吸光层、空穴传输层和金属电极层构成,倒结构电池依次由不锈钢衬底、金属电极层、空穴传输层、硒化锑吸光层、电子传输层、空穴传输层、硫化锑吸光层、电子传输层、透明导电薄膜和金属栅线电极构成,所述的硫化锑太阳电池设置为顶电池,所述的硒化锑太阳电池设置为底电池。

2.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的电子传输层为氧化锌薄膜、二氧化钛薄膜或硫化镉薄膜,其厚度为100~800nm。

3.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的硫化锑吸光层为非晶态、微晶态、多晶态或单晶态,带隙为1.7~1.9eV,其厚度为200~800nm。

4.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的空穴传输层为氧化镍薄膜或氧化钼薄膜,其厚度为50~800nm。

5.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的硒化锑吸光层为非晶态、微晶态、多晶态或单晶态,带隙为1.0~1.4eV,其厚度为300~3000nm。

6.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的金属电极层和金属栅线为金、银、铜或铝,其厚度为50~500nm。

7.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,其特征是,所述的透明导电薄膜为透明导电氧化物,对正结构电池,采用氧化锌薄膜或二氧化锡薄膜,对倒结构电池,采用氧化铟锡薄膜。

8.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,特征是,当衬底为玻璃时为正结构,其制备方法如下步骤:

1)以玻璃为衬底;

2)采用磁控溅射法或者电子束蒸发法制备透明导电膜;

3)采用超声喷雾法或者旋涂方法制备电子传输层;

4)采用低真空快速热蒸发法、高真空热蒸发法、磁控溅射法、电沉积、水浴或者旋涂方法制备硫化锑吸光层;

5)采用旋涂方法或者高真空热蒸发法制备空穴传输层;

6)采用超声喷雾法或者旋涂方法制备电子传输层;

7)采用低真空快速热蒸发法、高真空热蒸发法、磁控溅射法、电沉积、水浴或者旋涂方法制备硒化锑吸光层;

8)采用旋涂方法或者高真空热蒸发法制备空穴传输层;

9)采用磁控溅射或者高真空热蒸发方法制备金属电极层。

9.根据权利要求1所述的一种锑基双结叠层太阳电池,特征是,当衬底为不锈钢时,为倒结构,其制备方法如下步骤:

1)以不锈钢为衬底;

2)采用磁控溅射或者高真空热蒸发方法制备金属电极层;

3)采用旋涂方法或者高真空热蒸发法制备空穴传输层;

4)采用低真空快速热蒸发法、高真空热蒸发法、磁控溅射法、电沉积、水浴或者旋涂方法制备硒化锑吸光层;

5)采用超声喷雾法或者旋涂方法制备电子传输层;

6)采用旋涂方法或者高真空热蒸发法制备空穴传输层;

7)采用低真空快速热蒸发法、高真空热蒸发法、磁控溅射法、电沉积、水浴或者旋涂方法制备硫化锑吸光层;

8)采用超声喷雾法或者旋涂方法制备电子传输层;

9)采用磁控溅射法或者电子束蒸发法制备透明导电膜;

10)用丝网印刷的方法制备金属栅线电极。