太陽能電池柵線復合電極的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種太陽能電池柵線復合電極。
【背景技術】
[0002]太陽能電池作為一種清潔環保能源，近些年發展迅猛。太陽能電池的生產工藝中，正面柵線電極的設計和制備作為一項必備的步驟，對太陽能電池的光電轉換效率起著至關重要的作用。
[0003]目前常規太陽能電池采用金屬來制作它的正面柵線電極(請參考圖1)。為減少柵線電極遮光面積，要求柵線盡可能細，但由此卻會帶來太陽能電池串聯電阻的增加，大大降低了太陽能電池的轉換效率。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，有必要提供一種太陽能電池柵線復合電極。
[0005]本發明提供的太陽能電池柵線復合電極，包括設在電池上的透明導電柵線電極以及金屬柵線電極，其中:所述透明導電柵線電極為透明導電氧化物柵線電極；所述金屬柵線電極覆蓋在所述透明導電柵線電極上，并與該透明導電氧化物柵線電極形成良好的歐姆接觸。
[0006]優選的，所述電池米用三五族半導體化合物太陽能電池，其為GaAs電池、GaInP電池、GalnP/GaAs 雙結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP 三結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP/InGaAs 四結電池。
[0007]優選的，所述透明導電氧化物柵線電極包括主柵線和副柵線。
[0008]優選的，所述透明導電氧化物為氧化銦錫或錫摻雜的氧化銦、鋁摻雜的氧化鋅。
[0009]優選的，歐姆接觸為所述透明導電氧化物與所述金屬之間形成一個非整流的接觸，主要通過選擇合適功函數的金屬材料以及通過退火工藝來實現。
[0010]優選的，所述金屬柵線電極用來連接該太陽能電池與外電路。
[0011]優選的，所述外電路可以是一個電阻，可以是收集太陽能電池能量的設備，也可以是測試太陽能電池電流電壓特性的測試系統。
[0012]本發明另一方面提供一種包括本發明復合電極的太陽能電池。
[0013]本發明利用金屬-透明導電氧化物柵線作為復合電極，與傳統的金屬柵線電極相比，本發明能夠使大量光子透過，從而提升太陽能電池的光電轉換效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為目前常規太陽能電池柵線電極示意圖。
[0015]圖2為本發明太陽能電池柵線復合電極較佳實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
[0017]參閱圖2所示，是本發明太陽能電池柵線復合電極較佳實施例的示意圖。
[0018]所述太陽能電池柵線復合電極，包括:設在電池10上的透明導電柵線電極20以及金屬柵線電極30。
[0019]其中，在本較佳實施例中，所述電池10采用三五族半導體化合物太陽能電池，如GaAs 電池、GaInP 電池、GalnP/GaAs 雙結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP 三結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP/InGaAs四結電池等。
[0020]所述透明導電柵線電極20可以為透明導電氧化物柵線電極。所述透明導電氧化物柵線電極包括主柵線和副柵線:所述副柵線用于引導電池10的電流，所述主柵線用于收集、匯總副柵線的電流。所述透明導電氧化物可以為ITO(即氧化銦錫或錫摻雜的氧化銦)、AZO (即鋁摻雜的氧化鋅)等。
[0021 ] 所述金屬柵線電極30覆蓋在透明導電氧化物柵線電極20上，并與透明導電氧化物柵線電極20形成良好的歐姆接觸，用來連接該太陽能電池與外電路。其中，所述歐姆接觸為采用的所述透明導電氧化物(屬于η型半導體)與所述金屬之間形成一個非整流的接觸，主要通過選擇合適功函數的金屬材料以及通過退火工藝來實現。所述外電路可以是一個電阻，可以是收集太陽能電池能量的設備，也可以是測試太陽能電池電流電壓特性的測試系統。
[0022]本發明太陽能電池柵線復合電極利用透明導電材料的特性，采用透明導電氧化物材料替代傳統的金屬材料。透明導電柵線電極部分具有很高的透光性，為半遮光區；金屬柵線電極部分遮蓋較小區域，為真實遮蓋區。相比傳統的金屬柵線電極，本發明能夠使光線大部分都能射入電池內部，從而減少了光損耗，提高了太陽能電池對光的利用率。
[0023]雖然本發明參照當前的較佳實施方式進行了描述，但本領域的技術人員應能理解，上述較佳實施方式僅用來說明本發明，并非用來限定本發明的保護范圍，任何在本發明的精神和原則范圍之內，所做的任何修飾、等效替換、改進等，均應包含在本發明的權利保護范圍之內。
【主權項】
1.一種太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，包括設在電池上的透明導電柵線電極以及金屬柵線電極，其中: 所述透明導電柵線電極為透明導電氧化物柵線電極； 所述金屬柵線電極覆蓋在所述透明導電柵線電極上，并與該透明導電氧化物柵線電極形成歐姆接觸。2.如權利要求1所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述電池采用三五族半導體化合物太陽能電池，其為GaAs電池、GaInP電池、GalnP/GaAs雙結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP 三結電池、GalnP/GaAs/InGaAsP/InGaAs 四結電池。3.如權利要求1所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述透明導電氧化物柵線電極包括主柵線和副柵線。4.如權利要求3所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述透明導電氧化物為氧化銦錫或錫摻雜的氧化銦、鋁摻雜的氧化鋅。5.如權利要求4所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述歐姆接觸為所述透明導電氧化物與所述金屬之間形成一個非整流的接觸，通過選擇對應功函數的金屬材料以及通過退火工藝來實現。6.如權利要求1所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述金屬柵線電極用來連接該太陽能電池與外電路。7.如權利要求6所述的太陽能電池柵線復合電極，其特征在于，所述外電路為電阻，或是收集太陽能電池能量的設備，或是測試太陽能電池電流電壓特性的測試系統。8.一種太陽能電池，包括權利要求1-7之任一項所述的復合電極。
【專利摘要】一種太陽能電池柵線復合電極，包括設在電池上的透明導電柵線電極以及金屬柵線電極，其中：所述透明導電柵線電極為透明導電氧化物柵線電極；所述金屬柵線電極覆蓋在所述透明導電柵線電極上，并與該透明導電氧化物柵線電極形成歐姆接觸。本發明還提供一種包括所述復合電極的太陽能電池。本發明太陽能電池柵線復合電極能夠使大量光子透過，從而提升太陽能電池的光電轉換效率。
【IPC分類】H01L31/0224, H01L31/04
【公開號】CN104916712
【申請號】CN201410087846
【發明人】王青松, 陸書龍, 譚明
【申請人】中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年3月11日