CN209029391U - 一种柔性薄膜太阳能电池用背电极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，包括柔性基底，柔性基底顶面由下至上依次层叠有合金膜层、ZnAl膜层、降阻金属膜层、防腐蚀膜层与Mo膜层；所述合金膜层为CuAl、CuZn、TiAl或TiCu薄膜；所述降阻金属膜层为Ti、Al、Ag或Cu膜层；所述防腐蚀膜层为MoN、MoO、Al2O3、TiN或TiON膜层；该背电极具有质量轻、可弯曲、便于携带、后期高温硒化不变形、抗腐蚀、低电阻率、薄膜应力小等优点，且与基底附着强度高，能够避免基底中Na+向吸收层的扩散且与CIGS有良好的欧姆接触。
Description
技术领域
本实用新型涉及薄膜太阳能电池技术领域，具体是一种柔性薄膜太阳能电池用背电极。
背景技术
目前铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池正迅速发展，但多数为玻璃基底，柔性CIGS薄膜太阳能电池刚刚开始，由于其质量轻，可折叠，可弯曲，便于携带，因此可以采用环绕式溅射沉积，有利于实现大规模生产，且显著的降低成本，可大量应用于便携式应急充电背包，光伏帐篷，光伏窗帘，光伏屋顶，太阳能汽车等具有广阔的应用空间，提高柔性CIGS薄膜太阳能电池效率及寿命有利于我国光伏产业的持续健康发展。
传统薄膜太阳能电池的背电极为Si3N4+Mo复合膜的结构，由于传统Mo背电极中Mo膜较厚，导致薄膜应力大，与基板附着强度较低，且Mo膜制备成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，该背电极具有质量轻、可弯曲、便于携带、后期高温硒化不变形、抗腐蚀、低电阻率、薄膜应力小等优点，且与基底附着强度高，能够避免基底中Na+向吸收层的扩散且与CIGS有良好的欧姆接触。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，包括柔性基底，柔性基底顶面由下至上依次层叠有合金膜层、ZnAl膜层、降阻金属膜层、防腐蚀膜层与Mo膜层；所述合金膜层为CuAl、CuZn、TiAl或TiCu薄膜；所述降阻金属膜层为Ti、Al、Ag或Cu膜层；所述防腐蚀膜层为MoN、MoO、Al2O3、TiN或TiON膜层；
所述合金膜层的厚度为60～120nm、ZnAl膜层的厚度为40～80nm、降阻金属膜层的厚度为20～40nm、防腐蚀膜层的厚度为15～60nm、Mo膜层的厚度为55～75nm。
进一步的，所述柔性基底采用聚合物基板或金属柔性基板。
本实用新型的有益效果是：
一、采用聚合物基板或金属柔性基板作为柔性基底，质量轻，可折叠，可弯曲，便于携带，因此可以采用环绕式溅射沉积，有利于实现大规模生产，且显著的降低成本。
二、背电极采用多层膜结构，合金膜层以及降阻膜层的加入可以有效提高背电极导电性能。
三、 ZnAl膜层使合金膜层至降阻膜层有较好的结合力，减小整体背电极的薄膜内应力。
四、降阻膜层可相对降低ZnAl膜层至防腐蚀膜层的电阻率，防腐蚀膜层能够防止后期硒化过程中硒对合金膜层的腐蚀。
五、Mo膜层使得硒与Mo反应适量并可控，并与作为吸收层的CIGS薄膜形成良好的欧姆接触，有益CIGS薄膜太阳能电池效率的提高。
六、背电极减少了阻挡层和Mo的层数，并降低了Mo的厚度，背电极整体厚度降低，成本降低。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，包括柔性基底1，柔性基底1采用聚合物基板或金属柔性基板，聚合物基板可以是聚酰亚胺、聚苯并咪唑等，金属柔性基板可以是铁镍合金、钛箔、钼箔、铝箔、铜箔等；
柔性基底1顶面由下至上依次层叠有合金膜层2、ZnAl膜层3、降阻金属膜层4、防腐蚀膜层5与Mo膜层6；所述合金膜层2为CuAl、CuZn、TiAl或TiCu薄膜；所述降阻金属膜层4为Ti、Al、Ag或Cu膜层；所述防腐蚀膜层5为MoN、MoO、Al2O3、TiN或TiON膜层；
所述合金膜层2的厚度为60～120nm、ZnAl膜层3的厚度为40～80nm、降阻金属膜层4的厚度为20～40nm、防腐蚀膜层5的厚度为15～60nm、Mo膜层6的厚度为55～75nm。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (2)
1.一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，其特征在于，包括柔性基底，柔性基底顶面由下至上依次层叠有合金膜层、ZnAl膜层、降阻金属膜层、防腐蚀膜层与Mo膜层；所述合金膜层为CuAl、CuZn、TiAl或TiCu薄膜；所述降阻金属膜层为Ti、Al、Ag或Cu膜层；所述防腐蚀膜层为MoN、MoO、Al2O3、TiN或TiON膜层；
所述合金膜层的厚度为60～120nm、ZnAl膜层的厚度为40～80nm、降阻金属膜层的厚度为20～40nm、防腐蚀膜层的厚度为15～60nm、Mo膜层的厚度为55～75nm。
2.根据权利要求1所述的一种柔性薄膜太阳能电池用背电极，其特征在于，所述柔性基底采用聚合物基板或金属柔性基板。
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| CN109473494A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-03-15 | 中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司 | 一种柔性cigs薄膜太阳能电池用背电极 |
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2018
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