本發明是有關于一種利用涂布方式生產的太陽能薄膜結構,以及制造該太陽能薄膜結構的方法與制造該太陽能薄膜結構的裝置。
背景技術:
在現今太陽能電池的相關制程技術一直保持著蓬勃的發展,且一般太陽能薄膜電池的類型繁多,其中,又以硅基太陽能電池最為常見,通常硅基太陽能電池具有P/N二極管層(P/N diode)、抗反射層(antireflection)、正面電極(front contact electrode)及背面電極(back contact electrode)等基本結構。
在上述結構中,硅原子的電子(Electron)電洞(Hole)對因受太陽光所激發而致游離,游離后的電子會受P/N二極管間之內建電場影響被加速分離,甚至被P/N二極管間之內建電場影響電子與電洞會分別被吸引至其上、下二端的金屬導線,如此就此形成發電與導電回路。
在傳統硅基材的太陽能電池在生產制造過程不管是P/N二極管層或抗反射層(antireflection)、正面電極(front contact electrode)及背面電極(back contact electrode)、空乏層等基本結構的材料通常是為固態材料所組成,此生產方法大大限制整體太陽能電池的使用型態,甚至不易于未來加工于軟性基板或可撓性基板表面。
由上述說明可知,傳統固態材料所制成的太陽能薄膜具有下列缺點:
無法有效捕捉電子
于半導體材料中有敘述,日光照射于半導體P/N接口時,P型半導體所產生的電子必須越過多個P型半導體分子才能到達電極,但所激發出的電子約有一半會被半導體分子抓住無法對外發出,使日光所激發出的電子電洞對無法有效的利用。
量產速度慢
早期太陽能薄膜都是以蒸鍍或濺鍍等半導體制程技術,將材料以分子的型態一層層的堆棧上去,為了達到厚度必須精準的控制鍍膜時間,此外,也必須控制成長速度以避免太陽能固態材料成長失敗。
成本較高
以半導體制程技術來制造的太陽能薄膜為了控制載子濃度,其設備也需增加控制增加雜質的流量設備,大大都提高了生產的成本。
發電效益受限日光照射面積
一般來說,傳統太陽能薄膜的日光照射面都是為一個面,在傳統以塊材(Bulk)的基本發電結構下,無法更有效的提供單位面積下的日光照射面積,導致目前太陽能的發電效率都無法突破。
硬度無法降低
由于目前制造太陽能薄膜是以塊材(Bulk)來進行鍍膜施作,當厚度到達一定程度時其硬度也會隨之而生,無法使用于可饒型材質上,對于產品的可利用度將無法提升。
發電效率低
太陽能發電的重點在光、電轉化效率的提升,而光、電轉化效率決定在受光曝曬層的本質半導體材料曝曬迎面太陽光的表面積多寡來決定,而不管是傳統太陽能或薄膜太陽能發電方法均是使用本質半導體材料其表面積是最小比例,也因為這個原因導致目前太陽能的發電效率都無法突破。
由上述說明可知,目前傳統固態材料所制成太陽能薄膜不僅硬度較高,其發電效益及制造成本都比較高,如何提升發電效益及制造成本,并有效提高產品的可實施性,可成為相關技術人員亟需努力的目標。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的一目的是在提供一種太陽能薄膜結構,適用于吸收一日光的能量轉換成電能輸出,包括一導電底層、一第一半導體層、一第二半導體層及一導電頂層。
該導電底層由一第一導電材料所組成。
該第一半導體層設置于該導電底層上方,并包括一第一透光導電膠、一呈粉末狀態的第一本質材料,及一呈粉末狀態的第一雜質材料,該第一本質材料及該第一雜質材料均勻地分布于該第一透光導電膠之中。
該第二半導體層設置于該第一半導體層上方,并包括一第二透光導電膠、一呈粉末狀態的第二本質材料,及一呈粉末狀態的第二雜質材料,該第二本質材料及該第二雜質材料均勻地分布于該第二透光導電膠的中。
該導電頂層設置于該第二半導體層上方,并由一第二導電材料所組成,該導電頂層具高透光特性。
本發明的又一技術手段,是在于上述的太陽能薄膜結構還包括一第三半導體層,設置于該第一半導體層及該第二半導體層之間,并包括一第三透光導電膠,及一呈粉末狀態的第三本質材料。
本發明的另一技術手段,是在于上述的太陽能薄膜結構還包括一抗反射層,設置于該第二半導體層與該導電頂層之間,用以降低該日光進入該太陽能薄膜結構的散逸量。
本發明的另一目的是在提供一種制造太陽能薄膜結構的方法,適用于制造一太陽能薄膜結構,包括一第一貼膜步驟、一第一涂抹步驟、一第二涂抹步驟,及一第二貼膜步驟。
首先執行該第一貼膜步驟,將一第一導電材料網印于一基板上并形成一導電底層。
接著執行該第一涂抹步驟,將一均勻混合一粉末狀態的第一本質材料,及一粉末狀態的第一雜質材料的第一透光導電膠攪拌混合,涂抹于該導電底層上并形成一第一半導體層。
然后執行該第二涂抹步驟,將一均勻混合一粉末狀態的第二本質材料,及一粉末狀態的第二雜質材料的第二透光導電膠攪拌混合,涂抹于該第一半導體層上并形成一第二半導體層。
最后執行該第二貼膜步驟,將一第二導電材料網印于該第二半導體層上并形成一導電頂層。
本發明的再一技術手段,是在于上述的制造太陽能薄膜結構的方法還包括一藉于該第一涂抹步驟及該第二涂抹步驟之間的第三涂抹步驟,將一均勻混合一粉末狀態的第三本質材料的第三透光導電膠攪拌混合,涂抹于該導電底層上并形成一第三半導體層。
本發明的又一技術手段,是在于上述的制造太陽能薄膜結構的方法還包括一于該第二貼膜步驟之后的烘烤步驟,對該太陽能薄膜結構加熱,以使結構更為緊密,并將該基板與該第一半導體層分離。
本發明的另一目的是在提供一種制造太陽能薄膜結構的裝置,適用于一制造太陽能薄膜結構的方法,并使用一半導體材料制成該太陽能薄膜結構,包括一基板部、一噴頭部、一加熱部、一振蕩部及一移動部。
該基板部包括一基板。
該噴頭部設置于該基板上方,并包括一管體、一于該管體一端的進料口,及一于該管體另一端的出料口,該半導體材料由該進料口進入該管體。
該加熱部包括一設置于該管體上的加熱件,用以加熱該管體中的半導體材料,使該半導體材形成熔融狀態。
該振蕩部包括一設置于該出料口上的振蕩件,用以振蕩該管體中熔融狀態的半導體材料,使該半導體材料由該出料口流出。
該移動部包括至少一與該噴頭部連接的移動件,用以移動該噴頭部的坐標位置,使該出料口流出的半導體材料涂抹于該基板上。
本發明的再一技術手段,是在于上述的噴頭部還包括一設置于該進料口的膠體進料管,及一與該膠體進料管間隔設置的粉體進料管。
本發明的又一技術手段,是在于上述的噴頭部還包括一設置于該管體之中的攪拌件。
本發明的另一技術手段,是在于上述的加熱部還包括一設置于該膠體進料管上的預熱件。
本發明的有益效果在于:
本發明將該太陽能薄膜的材料成分磨成納米等級的粉末,并均勻地分散于透光導電膠之中,可提升單位面積下接收該日光的表面積,并包圍住納米等級粉末的透光導電膠更百分之百即抓住太陽能薄膜所激發出的電子,有效的提升太陽能發電效率。此外,應用于制造該太陽能薄膜結構的方法及裝置也可有效縮短太陽能發電產品的制程時間,以及降低產品制造的成本。
附圖說明
圖1是一結構示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第一較佳實施例;
圖2是一結構示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第二較佳實施例;
圖3是一步驟示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第三較佳實施例;
圖4是一步驟示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第四較佳實施例;
圖5是一裝置示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第五較佳實施例;
圖6是一裝置示意圖,說明該第五較佳實施例的剖面態樣;及
圖7是一裝置示意圖,說明本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第六較佳實施例。
圖中:
3 太陽能薄膜結構;30 日光;31 導電底層;32 第一半導體層;
321 第一透光導電膠;322 第一本質材料;323 第一雜質材料;
33 第二半導體層;331 第二透光導電膠;332 第二本質材料;
333 第二雜質材料;34 導電頂層;35 第三半導體層;
351 第三透光導電膠;352 第三本質材料;36 抗反射層;
5 制造太陽能薄膜結構的裝置;51 基板部;511 基板;52 噴頭部;
521 管體;522 進料口;523 出料口;524 膠體進料管;
525 粉體進料管;526 攪拌件;53 加熱部;531 加熱件;
532 預熱件;54 振蕩部;541 振蕩件;55 移動部;
551 移動件;56 進料控制部;901~906 步驟。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明,以使本領域的技術人員可以更好的理解本發明并能予以實施,但所舉實施例不作為對本發明的限定。
參閱圖1,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第一較佳實施例,該第一較佳實施例為一種利用涂布方式生產的太陽能薄膜結構3,適用于吸收一日光30以半導體P\N接口的有效碰面而將該日光30的能量轉換成電能輸出,并包括一導電底層31、一第一半導體層32、一第二半導體層33,及一導電頂層34。該導電底層31由一第一導電材料所組成。
該第一半導體層32設置于該導電底層31上方,并包括一加熱后成熔融狀態的第一透光導電膠321、一呈粉末狀態的第一本質材料322,及一呈粉末狀態的第一雜質材料323,該第一本質材料322及該第一雜質材料323均勻地分布于該第一透光導電膠321之中。
該第二半導體層33設置于該第一半導體層32上方,并包括一加熱后成熔融狀態的第二透光導電膠331、一呈粉末狀態的第二本質材料332,及一呈粉末狀態的第二雜質材料333,該第二本質材料332及該第二雜質材料333均勻地分布于該第二透光導電膠331之中。
其中,上述的第一透光導電膠321及第二透光導電膠331具有常溫下為固體型態,而加熱后可成熔融的態樣,較佳地,該第一透光導電膠321及第二透光導電膠331于100℃以下形成固體態樣,以對抗該日光30照射下所產生的高溫,實際實施時,也可以選擇其他溶解溫度的第一透光導電膠321及第二透光導電膠331,或是于室溫中也為軟質膠體,不應以此為限。
該導電頂層34設置于該第二半導體層33上方,并由一第二導電材料所組成,該導電頂層34具高透光特性,該導電頂層34為該太陽能薄膜結構3的日光30照射面,較佳地,該導電頂層34是以網狀的金屬細線所組成,以利該日光30穿透并擷取該第二半導體層33所激發出的電子,實際實施時,該導電頂層34也可使用透明導電膜(ITO)或石墨烯等其他透光導電技術,不應以此為限。
該第一本質材料322與該第二本質材料332為相同的半導體本質材料,該第一雜質材料323為對應該第一本質材料322的P型雜質材料,該第二雜質材料333為對應該第二本質材料332的N型雜質材料,使該第一半導體層32與該第二半導體層33的接面為P/N半導體界面,當其P/N半導體界面接受到該日光30的照射時,將產生出電子電洞對并產生電壓,用以對外發出電力,實際實施時,該第一雜質材料323也可以是對應該第一本質材料322的N型雜質材料,該第二雜質材料333是對應該第二本質材料332的P型雜質材料,不應以此為限。
舉例來說,該第一本質材料322與該第二本質材料332使用硅,而該第一雜質材料323使用硼化合物,第二雜質材料333使用砷化合物或磷化合物,使該第一半導體層32會形成P型半導體,該第二半導體層33會形成N型半導體,以使該太陽能薄膜結構3形成基本太陽能發電電池,由于太陽能基礎材料眾多,也并非本發明的重點,實際實施時,可以依據產品來選擇所其他太陽能發電材料,不應以此為限。
值得一提的是,本發明是將該第一本質材料322與該第二本質材料332制造成納米等級的粉末,且該第一雜質材料323與該第二雜質材料333也制造成納米等級的粉末,并依據比例均勻地分別混入該第一透光導電膠321及該第二透光導電膠331之中,以使該第一半導體層32為一層包圍著該復數第一本質材料322粉末及該第一雜質材料323粉末的第一透光導電膠321,而該第二半導體層33為一層包圍著該復數第二本質材料332粉末及該第二雜質材料333粉末的第二透光導電膠331。
續上所述,當該太陽能薄膜結構3由早期的塊材(Bulk)變成納米等級的粉末且均勻地分散設置時,能有效提升該日光30所迎面照射的表面積,進而提升發電效率,此外包圍著納米等級粉末的第一透光導電膠321及第二透光導電膠331不僅可以有效提升電場的效果,還能立即抓住P/N半導體接口電子電洞對所激發出的電子,更能有效減少電子被半導體材料的吸收率,進一步提升發電的效率。
參閱圖2,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第二較佳實施例,該第二較佳實施例與該第一較佳實施大致相同,相同處在此不再贅述,不同之處在于該太陽能薄膜結構3還包括一第三半導體層35,及一抗反射層36。
該第三半導體層35設置于該第一半導體層32及該第二半導體層33之間,并包括一加熱后成熔融狀態的第三透光導電膠351,及一呈粉末狀態的第三本質材料352,其中,該第三透光導電膠351與該第一透光導電膠321及該第二透光導電膠331相同材質,該第三本質材料352與該第一本質材料322及該第二本質材料332相同,該第三半導體層35為該第二較佳實施例的光能吸收層,可以有效提升該太陽能薄膜結構3吸收該日光30的效率。
該抗反射層36設置于該第二半導體層33與該導電頂層34之間,用以降低該日光30進入該太陽能薄膜結構的散逸量,較佳地,該抗反射層36使用含氮化合物(Si3N4),作用是在使本來會將該日光30的光線折射與反射的表面,減少反射讓光可以在P/N半導體接口及該第三半導體層35停留更久,產生更多電子,能提升該日光30的吸收率。實際實施時,該抗反射層36也可以設置于該導電頂層34的上方,不應以此為限。
此外,該抗反射層36也可以使用具有粗糙表面的含硅化合物,用以提高該日光30的散射,以使該日光30能停留于該太陽能薄膜結構3之中,由于該抗反射層36的技術繁多,在此不再一一贅述。
在該第二較佳實施例中,該導電底層31及該導電頂層34是使用以蜂巢形狀的金屬網線,不僅可以使該日光30穿透并對外輸出電力,更具有抗電磁波的效果,在產品應用上,可以將該太陽能薄膜結構3貼附在一般玻璃上,以使上述貼有該太陽能薄膜結構3的玻璃具有透光、發電,及抗電磁的功效,具有很高的產業利用性,實際實施時,該導電底層31及該導電頂層34也可以使用透明導電膜(ITO)及高分子導電材料(石墨烯)等多種相關的軟性導電材質,不應以此為限。
此外,該第三半導體層35也可以依據結構、材質,或是制程條件,適當的添加該第一雜質材料323及該第二雜質材料333其中之一或其組合,用以取得最佳的發電效益的太陽能薄膜結構3。
參閱圖3,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第三較佳實施例,該第三較佳實施例為一種制造太陽能薄膜結構的方法,適用于制造出該第一較佳實施例的太陽能薄膜結構3,并包括一第一貼膜步驟901、一第一涂抹步驟902、一第二涂抹步驟903,及一第二貼膜步驟904。
首先進行該第一貼膜步驟901,將一第一導電材料網印于一基板511上,并形成一導電底層31。較佳地,該基板511的表面具有防沾黏的特性,以使貼附于該基板511的表面的物品可以完整的被撕下來。該第一導電材料為導電金屬,并以細線形成網狀,再以網印的技術貼附于該基板511的表面上。
接著進行該第一涂抹步驟902,將一均勻混合一粉末狀態的第一本質材料322,及一粉末狀態的第一雜質材料323的第一透光導電膠321攪拌混合,涂抹于該導電底層31上并形成一第一半導體層32。該第一透光導電膠321涂抹于該導電底層31上時會因為熔融的特性于該導電底層31上方熔融地流動,自然地形成一個平整的第一半導體層32。
然后進行該第二涂抹步驟903,將一均勻混合一粉末狀態的第二本質材料332,及一粉末狀態的第二雜質材料333的第二透光導電膠331攪拌混合,涂抹于該第一半導體層32上并形成一第二半導體層33。該第二透光導電膠331涂抹于該第一半導體層32上時會因為熔融的特性于該第一半導體層32上方熔融地流動,自然地形成一個平整的第二半導體層33。
值得一提的是,該第二涂抹步驟905可以于該第一半導體層32還沒完全硬化時將該第二透光導電膠331加熱涂抹上去,以使該第二半導體層33與該第一半導體層32的接面更為緊密,可以提升太陽能發電的效益。
最后進行該第二貼膜步驟904,將一第二導電材料網印于該第二半導體層33上,并形成一導電頂層34。較佳地,該第二導電材料為網狀的金屬細線,并以網印的技術將該第二導電材料印于該第二半導體層33的上表面。以使該太陽能薄膜結構3由下而上形成該導電底層31、該第一半導體層32、該第二半導體層33,及該導電頂層34。
此外,本發明使用網印的技術將該導電底層31及該導電頂層34貼附上去,其技術手段只是眾多的金屬鍍膜之一,實際實施時,也可以使用其他的金屬鍍膜或貼膜的制程技術,不應以此為限。
參閱圖4,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第四較佳實施例,該第四較佳實施例與該第三較佳實施大致相同,相同處在此不再贅述,不同之處在于該制造太陽能薄膜結構的方法還包括一藉于該第一涂抹步驟902及該第二涂抹步驟903之間的第三涂抹步驟905,及一于該第二貼膜步驟904之后的烘烤步驟906。
在該第三涂抹步驟905中,將一均勻混合一粉末狀態的第三本質材料352的第三透光導電膠351攪拌混合,涂抹于該導電底層31上并形成一第三半導體層35。該第三半導體層35也可以依據結構、材質,或是制程條件,適當的添加該第一雜質材料323及該第二雜質材料333其中之一或其組合,用以取得最佳的發電效益的太陽能薄膜結構3。
較佳地,該第三本質材料352與該第一本質材料322及該第二本質材料332相同,且該第三透光導電膠351與該第一透光導電膠321及該第一透光導電膠321材料相同,以使該第一半導體層32、該第二半導體層33,及該第三半導體層35的接面為同構型的接面,能上述結構接面能更完美地接合在一起。
在該烘烤步驟906,對太陽能薄膜結構3加熱,以使該第一透光導電膠321、該第二透光導電膠331,及該第三透光導電膠351彼此結構更為緊密,也可以讓該導電底層31更貼附于該第一半導體層32,該導電頂層34更貼附于該第二半導體層33,此外,在該第一半導體層32具有熱量時將該基板511與該第一半導體層32分離。
參閱圖5、圖6,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第五較佳實施例,該第五較佳實施例為一種制造太陽能薄膜結構的裝置5,適用于一制造太陽能薄膜結構的方法,并使用一半導體材料制造出該太陽能薄膜結構3,其包括一基板部51、一噴頭部52、一加熱部53、一振蕩部54,及一移動部55。
該基板部51包括一基板511,較佳地,該基板511為一連續式輸送帶,且表面具有防沾黏的特性,實際實施時,該基板511也可以是復數板子,不應以此為限。
該噴頭部52設置于該基板511上方,并包括一管體521、一于該管體521一端的進料口522、一于該管體521另一端的出料口523、一設置于該管體521之中的攪拌件526、一設置于該進料口522的膠體進料管524,及一與該膠體進料管524間隔設置的粉體進料管525,該半導體材料由該進料口522進入該管體521中。
在該第五較佳實施例中,該半導體材料分別為一具有加熱后呈熔融態樣的透光膠體,及一制造成納米等級的粉末,該半導體材料的透光膠體為該第二較佳實施例中的第一透光導電膠321、第二透光導電膠331、第三透光導電膠351其中之一,該半導體材料的納米等級的粉末為該第二較佳實施例中的該第一本質材料322、第二本質材料332、第三本質材料352及該第一雜質材料323、第二雜質材料333其中之一或其組合。
該加熱部53包括一設置于該管體521上的加熱件531、及一設置于該膠體進料管524上的預熱件532,該加熱件531用以加熱該管體521中的半導體材料,使該半導體材形的透光膠體成熔融狀態。
當該半導體材料的透光膠體加熱后,經由該膠體進料管524進入該管體521中,該半導體材料的納米等級的粉末經由該粉體進料管525進入該管體521中,設置于該管體521之中的攪拌件526將該半導體材料的透光膠體及納米等級的粉末充分攪拌,以使復數納米等級的粉末均勻地分散在該半導體材料的透光膠體中,且該攪拌件526的表面具有向下螺旋的刻痕,不僅能將該管體521中的物品充分攪拌,也可以提供該管體521中的物品一向下的力量,將熔融態樣的膠體從該出料口523擠出。
該振蕩部54包括一設置于該出料口523上的振蕩件541,用以振蕩該管體521中熔融狀態的半導體材料,使該半導體材料由該出料口523流出。較佳地,該振蕩件541為超音波振蕩器的發振子,使用超音波振蕩該出料口523中的半導體材料,避免該半導體材料于該出料口523硬化,而堵住了該出料口523。
該移動部55包括至少一與該噴頭部52連接的移動件551,用以移動該噴頭部52的坐標位置,使該出料口523流出的半導體材料涂抹于該基板511上。在該第五較佳實施例中,該基板511以提供左右移動的平臺,因此,該第五較佳實施例的移動件551包括有一提供前后移動的馬達,及一提供高低移動的馬達,此做動方式類似一般打印機的作動方式,并為業界所熟悉的技術,在此不再詳加贅述。
當制造該太陽能薄膜結構3時,首先利用網印的技術,將該第一導電材料所組成的網狀金屬細線印于該基板511的表面上,并形成一導電底層31。
接著,將盛裝有該均勻混合該第一本質材料322,及該第一雜質材料323的第一透光導電膠321的噴頭部52,借由該移動部55涂抹于該導電底層31上,該第一透光導電膠321涂抹于該導電底層31上時會因為熔融的特性于該導電底層31上方熔融地流動,自然地形成一個平整的第一半導體層32。
然后,該第三半導體層35,及該第二半導體層33也使用上述的技術分別加以制造,并向上層疊。接著,再將該抗反射層36及該導電頂層34以網印的技術加以貼合。最后,再將該基板511與該導電底層31分離后,成功形成該太陽能薄膜結構3。
參閱圖7,為本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置的一第六較佳實施例,該第六較佳實施例與該第五較佳實施大致相同,相同處在此不再贅述,不同之處在于該制造太陽能薄膜結構的裝置5還包括一位于該進料口522處的進料控制部56,用以控制進入該管體521中的半導體材料的量,進而控制該出料口523出料的量。
在該第六較佳實施例中,該半導體材料已于制程前將該第一本質材料322及該第一雜質材料323均勻地分布于該第一透光導電膠321之中,或是該第二本質材料332及該第二雜質材料333均勻地分布于該第二透光導電膠331之中,或是該第三本質材料352均勻地分布于該第三透光導電膠351之中,以使該半導體材料形成以調配好的料線。
由上述說明可知,該半導體材料已形成調配好的料線,因此,該第六較佳實施例中無需設置該攪拌件526,且該進料口522也單純的設置成一個。位于該進料口522中的進料控制部56控制形成料線的半導體材料推入該管體521之中,再加熱型成熔融的態樣后由該出料口523對外擠出。由于控制料線的進入以控制膠體擠出已為業界所熟悉的技術,在此便不再一一贅述。
由上述說明可知,本發明太陽能薄膜結構,及制造該太陽能薄膜結構的方法與裝置確實具有以下優點︰
成本較低
本發明使用類似打印機的技術,以及網印的技術,快速地制做出該太陽能薄膜結構3,相較于傳統蒸鍍或濺鍍等半導體制程技術,所耗損的能量較低,相對的成本的支出也較低。
制造速度較快
本發明利用磨成納米等級的本質材料及雜質材料,均勻地分布于透光導電膜之中,以小體積加熱的方式形成熔融的態樣加以涂布,其該上下電極也是利用網印的技術快速的印出來,有效的快速生產制造。
增加日光照射面積
當該太陽能薄膜結構3由早期的塊材(Bulk)變成納米等級的粉末,且均勻地分散設置時,接受該日光30的P/N接口已由一個面提升為粉體體積的表面,能有效提升該日光30所照射的面積。
有效捕捉電子
本發明包圍著納米粉末的半導體材料的透光導電膜,不僅可以有效提升電場的效果,還能立即抓住P/N半導體接口所激發出的電子,可有效捕捉電子以減少材料的電子吸收率。
具有可饒的特性
當該透光導電膠使用軟質的材質,搭配上下導電層以石墨烯或網狀的金屬細線,將具有可饒的特性,適用貼附于其他軟質材料上。
綜上所述,本發明利用包圍著復數納米等級太陽能發電材質的透光導電膜,不僅可以提高吸收該日光30的光能的接收面積,還能有效避免傳統固態材料吸收了所激發出的電子,有效提升太陽能的發電效率。此外,利用加熱透光導電膠的方式將該半導體材料涂附于該基板511上,用以形成該太陽能薄膜結構3,有效提升制程的速度并減少成本的支出,故確實能達到本發明的目的。
以上所述實施例僅是為充分說明本發明而所舉的較佳的實施例,本發明的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本發明基礎上所作的等同替代或變換,均在本發明的保護范圍之內。本發明的保護范圍以權利要求書為準。