專利名稱：：具有包括容積補(bǔ)償?shù)娜萜鞯墓夥O(shè)備的制作方法具有包括容積補(bǔ)償?shù)娜萜鞯墓夥O(shè)備相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2007年4月30日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/926,901的權(quán)益，在此其作為參考全部?jī)?nèi)容引入本發(fā)明中。本申請(qǐng)也要求2007年11月30日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.11/998,780的權(quán)益，在此其作為參考全部?jī)?nèi)容引入本發(fā)明中。
背景技術(shù)：
：圖1是傳統(tǒng)光伏設(shè)備的示意性方塊圖。光伏設(shè)備10通常包括一個(gè)或多個(gè)分散其中的太陽(yáng)能電池12。太陽(yáng)能電池一般通過在導(dǎo)電材料層104和透明導(dǎo)電材料層110之間放置半導(dǎo)體結(jié)而制成。光撞擊在光伏模塊10的太陽(yáng)能電池12上，并穿過透明導(dǎo)電材料層110。雖然也可有其它設(shè)計(jì)，但典型的半導(dǎo)體結(jié)包括吸收體層106和窗口層108。在半導(dǎo)體結(jié)中，光子與該材料相互作用，以產(chǎn)生電子空穴對(duì)。該半導(dǎo)體結(jié)通常被摻雜，從而產(chǎn)生從結(jié)點(diǎn)層延伸的電場(chǎng)。因此，當(dāng)電子空穴和/或電子由半導(dǎo)體結(jié)中的太陽(yáng)光產(chǎn)生時(shí)，他們將依據(jù)電場(chǎng)的極性而移向透明導(dǎo)電材料層110或者移向?qū)щ姴牧蠈?04。這個(gè)移動(dòng)過程在太陽(yáng)能電池12中產(chǎn)生了電流，該電流流出該太陽(yáng)能電池以^便儲(chǔ)存和/或并流4吏用。所示的太陽(yáng)能電池12的一個(gè)導(dǎo)電節(jié)點(diǎn)電性連接到另一個(gè)太陽(yáng)能電池12的相反節(jié)點(diǎn)。以這種方式，在一個(gè)太陽(yáng)能電池中產(chǎn)生的電流被傳遞到另一個(gè)太陽(yáng)能電池，從而被最終收集。如在圖1所示的當(dāng)前描述裝置，其中式中，太陽(yáng)能電池可以并聯(lián)，從而增大獲得的電流而非電壓。進(jìn)一步如圖1所示，導(dǎo)電材料層104被襯底支撐。另外，抗反射涂層112可置于透明導(dǎo)電材料層110上。太陽(yáng)能電池12由襯底102和透明面板60密封而和外部環(huán)境隔離。通常，在太陽(yáng)能電池的有源層與透明面板60之間存在填充層5。在一些太陽(yáng)能電池中，在導(dǎo)電材料層104和襯底102之間存在填充層。通常，該填充層由乙烯-乙酸乙烯(EVA)制成。該EVA被涂抹成一層薄片，然后被加熱從而被熔化和交聯(lián)。以這種方式，在設(shè)備(穿過112的層104)與外部層60和102之間形成中間層。疏化EVA實(shí)際上是固體，并且具有相對(duì)于溫度而言非常低的容積膨脹系數(shù)。因此，EVA在環(huán)境中是非常耐受的。但是，很難將EVA涂抹在不是平面薄片的其它物質(zhì)上。因此，為了在實(shí)際不是平面上進(jìn)行組裝，如何涂抹EVA就成為問題。此外，因?yàn)榻^大多數(shù)的太陽(yáng)能電池都是采用平面的電池，其并非真的非常需要更換外部層-EVA-設(shè)備結(jié)構(gòu)?；谏鲜霰尘?，本領(lǐng)域所需要解決的問題就是，改進(jìn)光伏設(shè)備的填充層，使其即使在光伏設(shè)備基于非平面襯底的情況下也能容易組裝。此外，本領(lǐng)域所需要的是結(jié)合了這種改進(jìn)的填充層的光伏電池。在此結(jié)合并構(gòu)成本iJL明書一部分的附圖描迷了本申請(qǐng)公開內(nèi)容的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，并且附圖與具體描述一同用于說明本申請(qǐng)公開內(nèi)容的原理和實(shí)施方式。圖1顯示了依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的互相連接的太陽(yáng)能電池。圖2是在具有隔膜的非平面光伏設(shè)備中各層的橫截面視圖。圖3A顯示了具有隔膜的非平面光伏設(shè)備的部分透視圖。圖3B顯示了具有缺口的圖3A的非平面光伏設(shè)備的部分透視圖，以便進(jìn)一步顯示隔膜。圖3C顯示除了中空內(nèi)部襯底核心以及隔膜以外的完整圖3A非平面光伏設(shè)備的部分透視圖。圖3D顯示了其中隔膜膨脹進(jìn)入中空內(nèi)部襯底核心的圖3C的非平面光伏設(shè)備的部分透視圖。圖4A顯示了具有容積補(bǔ)償容器的平面光伏設(shè)備。圖4B顯示了具有多個(gè)容積補(bǔ)償容器的非平面光伏設(shè)備。封容器的透視圖。圖5B顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)膹椈杉虞d型容器的透枧圖。圖5C顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)碾p彈簧加載型容器的透視圖。圖5D顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)目晌輾鈄求(collapsibleballoon)型容器的透^見圖。圖5E顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)男菭钚腿萜鞯耐敢晥D。型容器的橫截面視圖。圖6A-6D顯示了在不同的非平面太陽(yáng)能電池中使用的半導(dǎo)體結(jié)。在全部的附圖中，類似的附圖標(biāo)記編號(hào)表示相應(yīng)的部件。并且尺寸并非按比例繪制。具體實(shí)施例方式本申請(qǐng)旨在提供一種用于光伏設(shè)備的改進(jìn)的填充層，即使在光伏設(shè)備是基于非平面襯底的情況下，所述填充層仍能夠容易組裝。此外，本申請(qǐng)還旨在提供一種結(jié)合了這種改進(jìn)的填充層的光伏設(shè)備。本申請(qǐng)?zhí)峁┝斯夥O(shè)備的構(gòu)建方法。特別是，本申請(qǐng)?zhí)峁┝酥圃炀哂袑?shí)質(zhì)上不同的熱膨脹系數(shù)的材料層的光伏設(shè)備的方法。為了清楚起見，在這里并沒有示出并描述所有的實(shí)施方式中的常規(guī)特征。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，在開發(fā)任何這種實(shí)際實(shí)施方式中，必須進(jìn)行多種特定實(shí)施方式的決策，以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目的，例如依從與應(yīng)用和商業(yè)相關(guān)的限制，并且這些特定目的因?qū)嵤┓绞降牟煌煌?，也因開發(fā)者的不同而不同。此外，應(yīng)當(dāng)理解，這樣的開發(fā)努力是非常復(fù)雜并耗費(fèi)時(shí)間的，不過對(duì)于從本申請(qǐng)公開內(nèi)容受益的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，這一制造過程也通常能夠承受。參照?qǐng)D2和圖4A,如在本說明書所用，光伏設(shè)備10是將光能轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備，并且包含至少一個(gè)太陽(yáng)能電池12。光伏設(shè)備10可以被描述為整體形式的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池12。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)太陽(yáng)能電池12電性連接在一起成為一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，從而形成光伏設(shè)備。這樣的光伏結(jié)構(gòu)的例子可見于美國(guó)專利No.7,235,736,在此其作為參考全部?jī)?nèi)容引入本發(fā)明中。例如，在細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備IO中的每個(gè)太陽(yáng)能電池12都可以占用下面的襯底102的一部分以及整個(gè)光伏設(shè)備10，并且多個(gè)太陽(yáng)能電池12可以彼此單塊集成以便彼此電性串聯(lián)或電性并聯(lián)?？蛇x地，細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備10可具有一個(gè)單一的太陽(yáng)能電池12,該太陽(yáng)能電池12置于襯底上。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10具有1、2、3、4、5或更多、20或更多個(gè)、或者100或更多個(gè)這樣的太陽(yáng)能電池12,他們集成在同一襯底102上。通常，光伏設(shè)備IO由襯底102以及可操作地將光能轉(zhuǎn)換為電能、置于該襯底102上的材料構(gòu)成。在某些非平面的實(shí)施方式中，這樣的材料可以圓周地涂覆下面的襯底。在一些實(shí)施方式中，這樣的材料構(gòu)成了置于襯底上的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池12。該材料通常包括多層，例如導(dǎo)電材料層、半導(dǎo)體結(jié)層和透明導(dǎo)電材料層。1.容積補(bǔ)償本申請(qǐng)公開內(nèi)容包含了平面光伏設(shè)備IO(如圖4所示)和非平面光伏設(shè)備IO(如在圖2的橫截面視圖所示)。在圖2的光伏設(shè)備10中，透明殼310沿圓周地覆蓋下面的有源層。在一些情況中，如圖2所示，非平面光伏設(shè)備10是圓柱形或管狀的。如在此所用，術(shù)語(yǔ)"圓柱形"表示具有圓柱形或大致呈圓柱形的物體。實(shí)際上，圓柱形物體可以具有不4見則形狀，從而該物體，從整體考慮，是大致的圓柱形。這樣的圓柱形可以是實(shí)心的(例如，桿)或中空的(例如，管)。如在此所用，術(shù)語(yǔ)"管狀"表示具有管狀或大致呈管狀的物體。實(shí)際上，管狀物體可以具有不規(guī)則形狀，從而該物體，從整體考慮，是大致的管狀。圖2顯示了非平面光伏設(shè)備10的示例性實(shí)施方式的橫截面視圖。光伏設(shè)備10具有襯底102。在如圖2示例的非平面實(shí)施方式中，襯底102具有限定了容器25的中空核心。容器25在例如，圖3C、3D、4A和4B中進(jìn)行顯示。在一些實(shí)施方式中，柔性隔膜50密封了襯底102的中空核心的一端，而該中空核心的另一端被密封蓋蓋住。在這些實(shí)施方式中，容器25由襯底102的中空核心、位于該中空核心的一端的柔性隔膜50以及位于該中空核心的另一端的密封蓋所限定。在一些實(shí)施方式中，柔性隔膜50在襯底102的中空核心的每一端卩吏用，從而密封中間核心。在這些實(shí)施方式中，容器25由襯底102的中空核心、位于該中空核心的一端的第一柔性隔膜50以及位于該中空核心的另一端的第二柔性隔膜50所限定。在一些實(shí)施方式中，容器25沒有或只有很少的氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器25是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器25的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。非平面光伏設(shè)備10可由如圖2中所示的除圓形外的多個(gè)形狀中的任意一個(gè)所界定的橫截面來(lái)表征。該界定形狀可以是圓形、卵形、或由一個(gè)或多個(gè)平滑曲面或者這些平滑曲面的任意結(jié)合所表征的形狀中的任意一個(gè)。該界定形狀實(shí)際也可以是線性的，包括三角形、矩形、五邊形、六邊形，或具有任意數(shù)目線段的表面?；蛘撸瑱M截面可以由線性表面、弓形表面或曲面的任意組合所界定。如在此所述，僅為了討論的方便，將一全面圓形(omnifacialcircular)橫截面標(biāo)識(shí)出來(lái)用于表示光伏設(shè)備10的非平面實(shí)施方式。然而，應(yīng)當(dāng)注意，任意橫截面幾何形狀均可以被用于在實(shí)踐中為非平面的光伏設(shè)備10中。參照?qǐng)D2，導(dǎo)電材料層104,通常被稱為后電極，覆蓋全部或部分襯底102。半導(dǎo)體結(jié)覆蓋在全部或部分導(dǎo)電材料層104上。雖然可以有其它設(shè)計(jì)，但是常規(guī)的半導(dǎo)體結(jié)包括吸收體層106和窗口層108?？蛇x地，本征層(i-層)(未示出)覆蓋在全部或部分半導(dǎo)體結(jié)上。透明導(dǎo)電材料層110覆蓋在全部或部分半導(dǎo)體結(jié)和/或i-層上。導(dǎo)電材料層104、半導(dǎo)體結(jié)106/108和透明導(dǎo)電材料層IIO(包括或不包括本征層)，共同形成置于襯底102上的太陽(yáng)能電池12。包括密封劑的填充層330覆蓋在太陽(yáng)能電池12上，并在由襯底102和透明殼310所限定的內(nèi)部容積中密封太陽(yáng)能電池12。有利地，目前的太陽(yáng)能電池設(shè)備10采用凝膠、樹脂、非固體、或其它高粘性物質(zhì)作為填充層330的填充物成分。該材料作為液體加入組件中，并允許疏化成凝膠或其它粘性非固體狀態(tài)。但是，在這種方法中，所形成的材料具有比傳統(tǒng)材料，例如乙烯-乙酸乙烯的更高的熱膨脹系數(shù)。因此，在典型的熱循環(huán)過程中，相對(duì)于使用傳統(tǒng)材料，例如乙蜂-乙酸乙烯(EVA)作為填充物成分的填充層330而言，可以期望在填充層330中發(fā)生實(shí)質(zhì)的容積變化。例如，EVA的容積熱膨脹系數(shù)為160X1(T6/°C至200X10_6/°C，而堿性石灰玻璃的容積熱膨脹系數(shù)為8.6X1(T6/°C。相反，在本申請(qǐng)公開內(nèi)容中的用于填充層330的填充物成分的凝膠、樹脂、非固體或其它高粘性物質(zhì)的容積熱膨脹系數(shù)大于200X1(T，C。例如，用于本申請(qǐng)公開內(nèi)容的填充層330的填充物成分的一種材料，聚二甲基珪氧烷(PDMS)，具有大約960xi(rVc的容積溫度系數(shù)。因此，在一些實(shí)施方式中，在本申請(qǐng)公開內(nèi)容中的填充層330具有大于250xl(rVc、大于300Xl(r6/°C、大于400Xl(T6/。C、大于500Xl(T6/°C、大于1000XlO-6/°C、大于2000X1(T6/°C、大于5000X1(T6/°C、或在250X10，。C和10000X10—V。C之間的容積熱膨脹系數(shù)。在一特定實(shí)施方式中，由線性聚二甲基硅氧烷聚合物組成并具有960X10—6/°C的容積膨脹系數(shù)的DowComing200液體用于填充層300。有利地，本申請(qǐng)?zhí)峁┝颂畛鋵?30的容積補(bǔ)償層。在光伏設(shè)備10是非14平面的情況下，如在圖2的橫截面視圖以及圖3A-3D的部分透視圖所示，隔膜50密封中空襯底102的至少一端，從而形成具有容器容積的容器25(圖2與圖3C和3D)。圖3B表示了具有缺口70的圖3A的非平面光伏設(shè)備的部分透視圖，以進(jìn)一步表示隔膜50。圖3C表示了除中空內(nèi)部襯底核心102和隔膜50以外的完整圖3A的非平面光伏設(shè)備的部分透枧圖，從而更容易表示隔膜50和容器25的細(xì)節(jié)。在形成層330的液體積層被導(dǎo)入組件之前，隔膜50固定于內(nèi)部管的一端。在透明殼310與覆蓋襯底102的有源設(shè)備之間的環(huán)狀容積實(shí)質(zhì)上由物質(zhì)填充，從而形成"層"330，其之后被^克化成更具粘性的狀態(tài)。在加熱循環(huán)中，形成填充層330的填充物成分膨脹。然而，膨脹力4皮隔膜50所抵消，如圖3D中所示，隔膜50因?yàn)樵摿Χ粔喝肴萜?5。隔膜50的電阻小于光伏設(shè)備10的外部端蓋(未示出)或者襯底102或透明殼300的側(cè)壁的電阻。因此，由膨脹容積所產(chǎn)生的力指向隔膜50上。但冷卻時(shí)，壓力向下，并且隔膜返回如圖3A至3C中所示的低壓位置。因此，圖3表示了如何在由襯底102和外部透明殼310所限定的內(nèi)部容積中形成容器25。特別地，在圖3中，在襯底102的中空部分具有容器。容器25由至少一個(gè)壁(例如，中空襯底103的內(nèi)壁)和一個(gè)開口所限定，其中該開口與填充層330液體連通。隔膜50固定到容器25的開口。隔膜50密封容器25，從而限定容器容積。如圖3C所示，隔膜50被設(shè)置成當(dāng)填充層330的熱收縮時(shí)增大容器25的容積。如圖3D所示，隔膜50被設(shè)置成當(dāng)填充層330熱膨脹時(shí)減小容器25的容積。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由橡膠、類似橡膠的材料、橡膠衍生物、硅橡膠或人造橡膠構(gòu)成。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由乙烯丙蹄二烯烴單15二烯-苯乙烯聚合物(如GR-S)、氯丁(二烯)橡膠、丁腈橡膠、丁基合成橡膠、聚疏橡膠、乙烯-丙烯橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、古塔膠和/或樹膠構(gòu)成。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由硅橡膠構(gòu)成。硅橡膠是具有4001b/in2至7001b/ir^(2.78-4.85xl06N/n^)的抗張強(qiáng)度的類似橡膠材料。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由SILASTIC⑧硅橡膠(DowComing)構(gòu)成。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)"人造橡膠"用于描述彈性的或者有回彈力的、以及通常在感覺和外觀上類似天然橡膠的天然材料和合成材料。例如，參見AvalloneandBaumeister111,她*'5tow&W//am/6oo^:，Mec/z應(yīng)'ca/五wgiweera,McGrawHill，1987,其在此作為參考并入本發(fā)明。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由塑料或橡膠形成。在一些實(shí)施方式中，隔膜50由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、醋酸纖維素、乙烯基、可塑的乙烯基、乙酸丁酸纖維素、三聚氰胺-甲醛、聚酉旨、尼龍構(gòu)成。伊J^口，參見Afocfer"尸/os^'cs￡Wc_yc/opec//a,McGraw-Hill，由于其教導(dǎo)前述化合物，在此作為參考被納入本發(fā)明中。一般地，隔膜50被設(shè)計(jì)具有少量彈性和容積限制的材料，這不會(huì)使填充層330的化學(xué)組分變質(zhì)，也能夠經(jīng)受太陽(yáng)能光伏設(shè)備10的應(yīng)力和操作溫度范圍。在非平面光伏實(shí)施方式中，具有容器容積的容器25由襯底102以及用于密封該襯底的密封蓋所限定。在如圖2所示的實(shí)施方式中，襯底102的一端被隔膜50限定。襯底102的另一端也被隔膜50限定，從而限定了容器容積。可選地，襯底102的另一端被剛性蓋所密封，從而限定了容器容積。該剛性蓋可以與襯底102形成整體件。該剛性蓋也可以是裝配在襯底102—端的分開件，從而密封襯底102的內(nèi)部容積。有利地，隔膜50能夠膨脹進(jìn)入容器容積25，此時(shí)光伏設(shè)備10在正常操作下變熱。該限制降低了被密封的容器25的容積。在不同的實(shí)施方式中，隔膜50能夠在光伏設(shè)備10的操作過程中將容器25的容積降低5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器25的容器容積是Y個(gè)任意容積單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備10在正常操作過程中被加熱時(shí)，容器25的容積被減少至僅為0.5Y個(gè)任意容積單元，即減少了50%的容積，因?yàn)楦裟?0膨脹進(jìn)入容器25的內(nèi)部。上述容積補(bǔ)償裝置可用于平面襯底102，例如如圖4A中所示的平面襯底的情況。在這樣的實(shí)施方式中，一組(bank)平面太陽(yáng)能電池12可被構(gòu)造并且具有預(yù)先形成的容器25，其中容器25如圖4A所示位于構(gòu)成有源部分的集合中。在電池組中形成具有容積902的封閉的預(yù)先形成的容器25。預(yù)先形成的容器25具有一個(gè)或多個(gè)隔膜50，如圖4A所示，其用于密封通向容器的開口。隔膜50可以是上述隔膜的任意多個(gè)或全部。在這些實(shí)施方式中，任意的用于填充層330的上述指出的填充物成分都可以用于圖4A的填充層330。因此，以這種方式，可以在平面光伏設(shè)備中進(jìn)行容積補(bǔ)償。雖然在圖4A中僅僅表示了單一的預(yù)先形成的容器25，應(yīng)當(dāng)理解，在平面或非平面的光伏裝置10的實(shí)施方式中，可以存在任意數(shù)量的預(yù)先形成的容器25。例如，可以有1個(gè)或多個(gè)、2個(gè)或多個(gè)、3個(gè)或多個(gè)、10個(gè)或多個(gè)、或者100個(gè)或多個(gè)預(yù)先形成的容器25,其中每個(gè)容器25具有以上述方式通過一個(gè)或多個(gè)隔膜50調(diào)整的容器容積。每個(gè)這樣的預(yù)先形成的容器25可以具有相同或不同的幾何形狀。為了呈現(xiàn)這一積克念，簡(jiǎn)單地在圖4A中顯示了圓柱形的預(yù)先形成的容器25。如圖4A所示的圓柱形顯示預(yù)先形成的容器25可采用的許多不同的三維幾何形狀中的一種。此外，預(yù)先形成的容器25可以采用不規(guī)則的非幾何形狀的三維形狀。也應(yīng)當(dāng)提及，例如在圖4A中所示的陷入填充層330的預(yù)先形成的容器25也可以在非平面光伏設(shè)備10的實(shí)施方式中^f吏用。例如>參照?qǐng)D4B,除了襯底102內(nèi)的容器25，一個(gè)或多個(gè)容器25可以一定程度陷入由襯底102和透明殼310所限定的內(nèi)部容積802中，而不是陷入襯底102的內(nèi)部，例如在襯底102上的太陽(yáng)能電池12與透明殼310之間的空間中，或者是在光伏設(shè)備10的任一個(gè)或兩個(gè)端上的空間。即使是在非平面光伏設(shè)備10的實(shí)施方式中，如圖4B所示，在內(nèi)部容積802中可以有多個(gè)預(yù)先形成的容器25?，F(xiàn)在參照?qǐng)D5,顯示了可以以上迷方式用于光伏設(shè)備10的容積補(bǔ)償?shù)娜萜?5的例子。換句話說，任意容器500、510、520、530、540和550都可用作容器25。圖5A顯示了用于非平面或平面光伏設(shè)備10的容積補(bǔ)償?shù)娜嵝悦芊馊萜?00。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)隆起504之間的空間s是相同的。在一些實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)隆起504之間的空間s是不同的。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)隆起504之間的空間s是相同的。在一些實(shí)施方式中，容器500具有相對(duì)于軸x的圓形、正方形、橢圓形、平行四邊形、三角形、多邊形、弓形、或任意其它二維規(guī)則或不規(guī)則閉合形式形狀的橫截面形狀。在一些實(shí)施方式中，容器500具有相對(duì)于軸x的不規(guī)則的非幾何形狀的橫截面形狀。雖然在圖5A中以圓柱形來(lái)表示容器500，但是在一些實(shí)施方式中，容器500具有任意幾何或非幾何形狀，包括但不限于，盒體、錐體、球體或圓柱體。容器500可由任何包括柔性塑料或薄可鍛金屬的柔性材料構(gòu)成。柔性密封容器500相應(yīng)于填充層330的容積而變化。當(dāng)光伏裝置IO在高溫下操作時(shí)，柔性密封容器500的全部或一部分由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置IO在低溫下操作時(shí)，柔性密封容器500的全部或一部分由于填充層330的熱收縮而膨脹。在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器500能夠在光伏設(shè)備10的操作過程中，將容器容積減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器500的容器容積是Y個(gè)任意容積單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備IO在正常操作過程中被加熱時(shí)，由于容器500的壁壓入容器的內(nèi)部，容器500的容積減少至僅為0.5Y個(gè)任意容積單元，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器500沒有或只有^艮少的氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器500是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器500的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器500被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。在一些實(shí)施方式中，容器500具有至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘米或至少1000立方厘米的容器容積。圖5B顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備10中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)膹椈杉虞d型容器510。在一些實(shí)施方式中，容器510具有相對(duì)于軸x的圓形、正方形、橢圓形、平行四邊形、三角形、多邊形、弓形、或任意其它二維規(guī)則或不規(guī)則閉合形式形狀的橫截面形狀。在一些實(shí)施方式中，容器510具有相對(duì)于軸x的不規(guī)則的非幾何形狀的橫截面形狀。雖然在圖5B中以圓柱形表示，但是在一些實(shí)施方式中，容器502具有任意幾何或非幾何形狀，包括但不限于，盒體、錐體、球體或圓柱體。在一些實(shí)施方式中，容器510可以在中空襯底102內(nèi)部的非平面光伏設(shè)備IO中形成。容器510可由包括非柔性塑料、玻璃或金屬的任意剛性材料制成。容器510在其一端具有開口512。開口512被密封墊514密封。密封墊514相應(yīng)于填充層330的容積而變化。彈簧516使密封墊514在合適的位置上。在一些實(shí)施方式中，彈簧516是金屬?gòu)椈?，所迷彈簧具有適用于填充層330的容積補(bǔ)償?shù)膹椈沙?shù)。當(dāng)光伏裝置IO在高溫下操作時(shí)，彈簧516由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置IO在低溫下操作時(shí)，彈簧516由于填充層330的熱收縮而膨脹。以這種方式，在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器510能夠在光伏設(shè)備10的操作過程中，將容器容積減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器510的容器容積是Y個(gè)任意單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備IO在正常操作過程中被加熱時(shí)，由于密封墊514可逆地壓入容器的內(nèi)部，容器510的容積減少至僅為0.5Y個(gè)任意單元，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器510沒有或只有很少的氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器510是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器510的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器510被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。在一些實(shí)施方式中，容器510具有至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘米或至少1000立方厘米的容器容積。圖5C顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備10中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)碾p彈簧加載型容器520。在一些實(shí)施方式中，容器520具有相對(duì)于軸x的圓形、正方形、橢圓形、平行四邊形、三角形、多邊形、弓形、或任意其它二維規(guī)則或不規(guī)則閉合形式形狀的橫截面形狀。在一些實(shí)施方式中，容器520具有相對(duì)于軸x的不規(guī)則的非幾何形狀的橫截面形狀。雖然在圖5C中以圓柱形表示，但是在一些實(shí)施方式中，容器502具有任意幾何或非幾何形狀，包括但不限于，盒體、錐體、球體或圓柱體。在一些實(shí)施方式中，容器510位于非平面光伏設(shè)備IO中的中空襯底102內(nèi)部。容器520可由包括非柔性塑料、玻璃或金屬的任意剛性材料形成。容器520在其一端具有開口512。每個(gè)開口512被密封墊514密封。密封墊514相應(yīng)于填充層330的容積而變化。彈簧516使密封墊514在合適的位置上。在一些實(shí)施方式中，彈簧516是金屬?gòu)椈?，所述彈簧具有適用于填充層330的容積補(bǔ)償?shù)膹椈沙?shù)。當(dāng)光伏裝置10在高溫下操作時(shí)，彈簧516由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置IO在低溫下操作時(shí)，彈簧516由于填充層330的熱收縮而膨脹。以這種方式，在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器520在光伏設(shè)備10的操作過程中，能夠?qū)⑷萜魅莘e減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器520的容器容積是Y個(gè)任意容積單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備10在正常操作過程中^皮加熱時(shí)，由于密封墊514可逆地壓入容器的內(nèi)部，容器520的容積減少至僅為0.5Y個(gè)任意容積單元，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器520沒有或只有很少的氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器520是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器520的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器520被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。在一些實(shí)施方式中，容器520具有至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘米或至少1000立方厘米的容器容積。圖5D顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備IO中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)目晌輾馇蛐腿萜?30。容器530由任意柔性材料制成，包括但不限于，橡膠、乳膠、氯丁二烯或尼龍纖維。容器530相應(yīng)于填充層330的容積而變化。當(dāng)光伏裝置IO在高溫下操作時(shí)，柔性密封容器530的全部或一部分由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置IO在低溫下操作時(shí)，柔性密封容器530的全部或一部分由于填充層330的熱收縮而膨脹。在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器530能夠在光伏設(shè)備10的操作過程中，將容器容積減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器530的容器容積是Y個(gè)任意容積單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備10在正常操作過程中被加熱時(shí)，由于容器502的壁壓入容器的內(nèi)部，容器530的容積減少至僅為0.5Y個(gè)任意容積單元，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器530的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器530被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。圖5E顯示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備10中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)男菭钚腿萜?40。在一些實(shí)施方式中，容器540由任意柔性材料制成，包括但不限于，柔性塑料、薄可鍛金屬或空氣吹制的輕金屬。柔性密封容器540相應(yīng)于填充層330的容積而變化。當(dāng)光伏裝置IO在高溫下操作時(shí)，柔性密封容器540的全部或一部分由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置10在低溫下操作時(shí)，柔性密封容器540的全部或一部分由于填充層330的熱收縮而膨脹。在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器540能夠在光伏設(shè)備10的操作過程中，將容器容積減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器540的容器容積是Y個(gè)任意容積單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備10在正常操作過程中被加熱時(shí)，由于容器540的壁壓入容器的內(nèi)部，容器540的容積減少至僅為0.5Y個(gè)任意容積，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器540有很少或者沒有氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器540是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器540的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr,或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器540被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。在一些實(shí)施方式中，容器540具有至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘米或至少1000立方厘米的容器容積。在一些實(shí)施方式中，容器540是非氣密的。圖5F表示了用于在非平面或平面光伏設(shè)備10中進(jìn)行容積補(bǔ)償?shù)娜嵝悦芊馊萜?50。容器550由任意柔性材料制成，包括柔性塑料或薄可鍛金屬。柔性密封容器550相應(yīng)于填充層330的容積而變化。當(dāng)光伏裝置10在高溫下操作時(shí)，柔性密封容器550的全部或一部分由于填充層330的熱膨脹而收縮。此外，當(dāng)光伏裝置10在低溫下操作時(shí)，柔性密封容器550的全部或一部分由于填充層330的熱收縮而膨脹。在不同的實(shí)施方式中，柔性密封容器550能夠在光4犬設(shè)備10的操作過程中，將容器容積減小5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、或者2%至40%。例如，在一個(gè)非限制實(shí)施方式中，當(dāng)光伏設(shè)備10是冷的，容器550的容器容積是Y個(gè)任意單元，但是當(dāng)光伏設(shè)備10在正常操作過程中被加熱時(shí)，由于容器540的壁壓入容器的內(nèi)部，容器550的容積減少至^f又為0.5Y個(gè)任意單元，即減少了50%的容積。在一些實(shí)施方式中，容器550有很少或者沒有氣壓。在一些實(shí)施方式中，容器550是完全真空的。在一些實(shí)施方式中，容器550的氣壓低于20Torr、低于40Torr、低于100Torr，或低于500Torr。在一些實(shí)施方式中，容器55023被填充了例如氦、氖或氬的惰性氣體。在一些實(shí)施方式中，容器550具有至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘來(lái)或至少1000立方厘米的容器容積。圖5F顯示了沿線5-5，的容器550的橫截面。1.2用于制造光伏層的材料在此已經(jīng)描述了容積補(bǔ)償裝置和技術(shù)。以下將提供示例性材料以及其中能使用容積補(bǔ)償技術(shù)的光伏設(shè)備的參考。參照?qǐng)D2，將提供在光伏設(shè)備10的每個(gè)示例性層的參考。^"屈/W。村底102作為光伏設(shè)備10的襯底使用。在一些實(shí)施方式中，襯底102由塑料、金屬、金屬合金或玻璃制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102的長(zhǎng)度比該襯底的寬度至少長(zhǎng)三倍。在一些實(shí)施方式中，襯底102具有非平面形狀。在一些實(shí)施方式中，襯底102具有圓柱形。在一些實(shí)施方式中，襯底102具有中空核心。在一些實(shí)施方式中，襯底102的形狀僅僅大約為圓柱形物體的形狀，也就是說，從垂直于襯底102的長(zhǎng)軸得到的橫截面限定的是橢圓形而不是圓形。如在此所用的術(shù)語(yǔ)，在本申請(qǐng)公開內(nèi)容中這樣大致成形的物體仍被認(rèn)為是圓柱形的。在一些實(shí)施方式中，襯底102由氨基甲酸脂聚合物、丙烯聚合物、含氟聚合物、聚苯并咪唑、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚酰胺-酰亞胺、基于玻璃的酚類、聚苯乙烯、交聯(lián)聚苯乙烯、聚酯、聚石炭酸酯、聚乙烯、丙烯腈-丁二歸-苯乙烯、聚四氟乙烯、尼龍6,6、乙酸丁酸纖維素、醋酸纖維素、剛性乙烯基、可塑乙烯基或聚丙埽制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102由鋁砂酸鹽J皮璃、硼硅酸鹽3皮璃(例如，Pyrex、Duran、Simax等)、質(zhì)石灰玻璃、石英玻璃、疏屬化物/疏化玻璃、氟化玻璃、派熱克斯玻璃、基于玻璃的酚類、制備玻璃(cereatedglass)或無(wú)色玻璃制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102是實(shí)心圓柱形。這樣的實(shí)心圓柱形襯底102可以由塑料、玻璃、金屬或金屬合金制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102是導(dǎo)電非金屬材料。在一些實(shí)施方式中，襯底102是管狀的(例如，塑料管或玻璃管)。在一些實(shí)施方式中，襯底102由例如聚苯并咪哇(例如，CELAZOLE,購(gòu)于BoedekerPlastics,Inc.,Shiner,Texas)的材料制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102由聚酰亞胺(例如，DuPontTMVESPEL,或者DuPontTMKAPTON㊣，Wilmington,Delaware)制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102由聚四氟乙蹄(PTFE)或聚醚醚酮(PEEK)制成，其可從BoedekerPlastics,Inc.購(gòu)得。在一些實(shí)施方式中，襯底102由聚酰胺-酰亞胺(例如,TORLONPAI,SolvayAdvancedPolymers,Alpharetta,Georgia)制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102由玻璃基體酚類制成。酚醛膠合板是通過將熱量和壓力施加于注入合成熱固樹膠的紙、帆布、亞麻或玻璃沙布層而制成。當(dāng)熱量和壓力被施加于該多個(gè)層，化學(xué)反應(yīng)(聚合)將分開的多個(gè)層轉(zhuǎn)變?yōu)閱我环e層材料，所述材料具有不能再被軟化的一"凝固"形狀。因此，這些材料被稱為"熱固樹脂"。多種樹脂類型和布制材料可用于制造具有一定范圍機(jī)械、熱和電性能的熱固樹脂積層。在一些實(shí)施方式中，襯底102是具有NEMA級(jí)G-3、G-5、G-7、G-9、G-10或G-ll的酚醛積層。示例性的酚搭積層可從BoedekerPlastics,Inc.獲得。在一些實(shí)施方式中，襯底102由聚苯乙烯制成。聚苯乙烯的例子包括通用聚苯乙烯和高耐沖性聚苯乙烯，如在Afarb'StowJard/fa"/orMec/zam'ca/5"g/weens,第九版，1987,McGraw-Hill,Inc.,P.6-174中所述，其在此作為參考全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。在其它實(shí)施方式中，襯底102由交聯(lián)聚苯乙烯制成。交聯(lián)聚苯乙烯是REXOLITE(C-LecPlastics，Inc)。Rexolite是熱固樹脂，特別是，由具有二乙烯基苯的交聯(lián)聚苯乙烯制造的剛性和半透明塑料。在一些實(shí)施方式中，襯底102是聚酯漆包線(例如，MYLAI^漆包線)。MYLAR⑧可從DupontTeijinFilms(Wilmington,Delaware)購(gòu)得。在其它實(shí)施方式中，襯底102由01^80細(xì)@構(gòu)成，其通過使用聚酯、乙蹄基酯、與玻璃纖維(RoechlingEngineeringPlasticPteLtd.,Singapore)環(huán)氧和改良的環(huán)氧樹脂來(lái)制成。在其它實(shí)施方式中，襯底102由聚;炭酸酯制成。這樣的聚-炭酸酯可以具有不同量的玻璃纖維(例如，10%，20%，30%或者40%),以便調(diào)整材料的彈性強(qiáng)度、硬度、耐壓強(qiáng)度和熱膨脹系數(shù)。示例性的聚碳酸酯是ZELUX⑧M和ZELUX⑧W,其可從BoedekerPlastics,Inc.獲得。在一些實(shí)施方式中，襯底102由聚乙烯制成。在一些實(shí)施方式中，襯底102由低密度聚乙蹄(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或高分子重量聚乙烯(UHMWPE)制成。HDPE的化學(xué)特性在Ma^s'Stom/aW//a"必00A:/orMec/za"/ca/五"g/"eera,第九版，1987,McGraw-Hill,Inc.,R6-173中描述，其在此作為參考全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，襯底102由丙烯腈-丁二締-苯乙烯、聚四氟乙烯(Teflon)、聚甲基丙烯酸酯(透明合成樹脂或樹脂玻璃)、尼龍6,6、乙酸丁酸纖維素、醋酸纖維素、剛性乙烯基、可塑乙蟑基或聚丙蹄制成。這些材剩-的化學(xué)特性在Afar^WZ/a"c^ooA:/orAfec/ww/ca/第九版1987,McGraw-Hill,Inc.，第6-172頁(yè)中進(jìn)行了描述，其在此作為參考全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中?？捎糜谛纬梢r底102的其它示例性材料在JWocfer"戶/osrics五wc;;dope^a，McGraw-Hill;ReinholdPlasticsApplicationsSeries,ReinholdRoff,Fibres,尸/a勸'c51朋d/w66ens,Butterworth;LeeandNeville,五;ojc;;7es/"s,McGraw-Hill;Bilmetyer，Tex幼o(hù)oA:0/尸0/3;附er5Wewce,Interscience;SchmidtandMarlies,iV/""》/e51o/A妙/o/>werf/^o^awd/rac"ce,McGraw-Hill;Beadle(編輯)，尸/ay"^，Morgan-Grampiand,Ltd.,第二巻1970;TobolskyandMark(編輯)，尸o/，erSc/潔e朋JM她r油,Wiley,1971;Glanville，77zePto/"》五"g/"釘》IndustrialPress,1971;Mohr(編輯和資深作家),Oleesky,Shook,和Meyers,5P/i/aw必00A:o/rec/zwo/ogyaw<i五，'wem'wg0/尸/a幼'"G9w/as7.fey,VanNostrandReinhold,1973中進(jìn)行了描述，其在此作為參考全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，襯底102為摻雜有五硫化二砷的聚苯胺和聚乙炔。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104是例如填充fullerene聚合物和/或填充炭黑聚合物的填充聚合物。^^//川4。在圖1和圖2中，導(dǎo)電材料104被顯示為置于下面的襯底102上的一層。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104是置于全部或部分襯底102上的薄層。所謂"部分"，是指下面的襯底102的至少20%、或至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%。在其它實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104和襯底102實(shí)際上是同一個(gè)。在這樣的實(shí)施方式中，襯底102由導(dǎo)電材料制成，并且沒有導(dǎo)電材料層104覆蓋襯底102。在這樣的實(shí)施方式中，襯底由在具有導(dǎo)電材料層104的實(shí)施方式中可用于形成導(dǎo)電材料層104的任意材料制成。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104置于襯底102上。導(dǎo)電材料104作為組件中的第一電極。通常，導(dǎo)電材料104由任意材料制成，例如其可以支撐由具有可忽略的電阻損耗的光伏設(shè)備產(chǎn)生的光伏電流。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104包括任意導(dǎo)電材料，例如，鋁、鉬、鎢、釩、銠、鈮、鉻、鉭、鈦、鋼、鎳、鉑、銀、金，合金，及上述金屬的任意組合。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104包括任意導(dǎo)電材料，例如氧化銦錫、氮化鈦、氧化錫、摻雜氧化錫的氟、摻雜氧化鋅的氟、摻雜氧化鋅的鋁、摻雜氧化鋅的鎵、摻雜氧化鋅氧化銦鋅的硼、填充炭黑的金屬氧化物、填充炭黑的石墨氧化物、填充炭黑的炭黑氧化物、填充炭黑的超導(dǎo)氧化物、環(huán)氧、導(dǎo)電玻璃或?qū)щ娝芰?。如在此定義的，導(dǎo)電塑料是一種通過混合技術(shù)包含導(dǎo)電填充物的材料，其中所述導(dǎo)電填充物依次提供導(dǎo)電性能給塑料。在一些實(shí)施方式中，可用于形成導(dǎo)電材料104的導(dǎo)電塑料包含填充物，該填充物形成穿過塑料矩陣的足夠的導(dǎo)電電流傳送路徑，以支撐由具有可忽略的電阻損耗的光伏設(shè)備產(chǎn)生的光伏電流。導(dǎo)電塑料的塑料矩陣通常是絕緣的，但是所產(chǎn)生的合成物呈現(xiàn)出該填充物的導(dǎo)電特性。在一些實(shí)施方式中，該導(dǎo)電塑料在不需要任何填充物的情況下也一樣導(dǎo)電。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104是摻雜有五疏化二砷的聚苯胺和聚乙炔。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電材料104是填充聚合物，例如填充fullerene聚合物和/或填充炭黑聚合物。沐/#706//05。半導(dǎo)體結(jié)106/108置于全部或部分導(dǎo)電材料層104上。所謂"部分"，是指下面的導(dǎo)電材料層104的至少20%、或至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%。半導(dǎo)體結(jié)106/108是任何半導(dǎo)體單質(zhì)結(jié)、異質(zhì)結(jié)、異面結(jié)、內(nèi)埋單質(zhì)結(jié)、p-i-n結(jié)或具有吸收體層的串列結(jié)，該吸收體層是直接帶隙吸收物(例如，結(jié)晶硅)或間接帶隙吸收物(例如，非晶硅)。這樣的結(jié)在Bube，尸/otovo/to'c她fer油,1998,ImperialCollegePress,London和LugueandHegedus,2003，i/aw必ooA:o/尸/zotovo/to/c5t/ewce朋dJohnWiley&Sons,Ltd.,WestSussex,England的第一章有描述，在此其作為參考將全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。因此，半導(dǎo)體結(jié)106/108完全可能具有多于兩層(例如，除了或多于吸收體層106和窗口層108的層)。依據(jù)本申請(qǐng)公開內(nèi)容的示例性類型的半導(dǎo)體結(jié)106/108的詳細(xì)說明如下詳述。除了以下公開的示例性結(jié)，結(jié)106/108可以是多結(jié)，其中光通過多個(gè)結(jié)橫穿結(jié)106/108的核心，優(yōu)選地，該多個(gè)結(jié)成功地具有更小的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括銅-銦-鎵-二硒化物(CIGS)吸收體層。在一些實(shí)施方式中^f吏用了非平面襯底102，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括內(nèi)部層和外部層，其中外部層包括第一傳導(dǎo)類型，而內(nèi)部層包括第二、相反的傳導(dǎo)類型。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，內(nèi)部共軸層包括銅-銦-鎵-二硒化物(CIGS)，而外部共軸層包括In2Se3、In2S3、ZnS、ZnSe、CdlnS、CdZnS、ZnIn2Se4、Zn!.xMgxO、CdS、Sn02、ZnO、Zr02或摻雜的ZnO。y遂^本在i?？蛇x地，薄本征層(i-層)415置于全部或部分半導(dǎo)體結(jié)106/108上。所謂"部分"，是指半導(dǎo)體結(jié)106/108的表面積的至少20%、或至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%。i-層可以使用任意非摻雜透明氧化物形成，包括但不限于，氧化鋅、金屬氧化物，或任意高度絕緣的透明材料。在一些實(shí)施方式中，i-層是高純的氧化鋅。邊窮爭(zhēng)^^"0。透明導(dǎo)電層110置于全部或部分半導(dǎo)體結(jié)106/108上，從而完成有源太陽(yáng)能電池電路。所謂"部分"，是指半導(dǎo)體結(jié)層410的表面積的至少20%、或至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%。如上所述，在一些實(shí)施方式中，薄i-層置于半導(dǎo)體結(jié)106/108上。在這樣的實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110置于全部或部分i-層上。所謂"部分"，是指i-層的表面積的至少20%、或至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%。在一些實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110由氧化錫(SnOx)(具有或不具有氟雜質(zhì))、氧化銦錫(ITO)、摻雜氧化鋅(例如，摻雜氧化鋅的鋁，摻雜氧化鋅的鎵，摻雜氧化鋅的硼)、氧化銦鋅或其任意組合。在一些實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110是p-摻雜或n-摻雜。在一些實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層IIO由碳毫微管(nanotube)制成。碳毫微管可通過購(gòu)買獲得，例如從Eikos(Franklin，Massachusetts)購(gòu)得，其在美國(guó)專利6,988,925中有描述，其在此作為參考將全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。例如，當(dāng)半導(dǎo)體結(jié)106/108的外部半導(dǎo)體層是p-摻雜的實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110可以是p-摻雜。同樣，當(dāng)半導(dǎo)體結(jié)106/108的外部半導(dǎo)體層是n-摻雜的實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110可以是n-摻雜。一般地，透明導(dǎo)電層110優(yōu)選地由具有如下特性的材料制成，所述材料具有非常低的電阻、合適的光學(xué)傳輸特性(例如，大于90%)，以及具有不會(huì)損壞半導(dǎo)體結(jié)106/108和/或可選的i-層的下面的層的沉積溫度。在一些實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110是導(dǎo)電的聚合物材料，例如導(dǎo)電的聚二氫氧二苯并疏雜(polytiophene)、導(dǎo)電的聚苯胺、導(dǎo)電的聚吡咯、摻雜PSS的PEDOT(例如Bayrton)、或上述的任意來(lái)源。在一些實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110包括不止一層，包括含有氧化錫(SnOx)(具有或不具有氟雜質(zhì))、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅、摻雜氧化鋅(例如，摻雜氧化鋅的鋁，摻雜氧化鋅的鎵，摻雜氧化鋅的硼)或其任意組合的第一層，以及含有導(dǎo)電的聚二氫氧二苯并疏雜(polytiophene)、導(dǎo)電的聚苯胺、導(dǎo)電的聚吡咯、摻雜PSS的PEDOT(例如，Bayrton)、或上述的任意來(lái)源的第二層?？捎糜谛纬赏该鲗?dǎo)電層110的其它合適的材料公開于Pichler的美國(guó)專利申請(qǐng)No.2004/0187917A1,其在此作為參考將全部?jī)?nèi)容并入本發(fā)明中。y逸邦"g^務(wù)。在依據(jù)本申請(qǐng)公開內(nèi)容的一些實(shí)施方式中，反電極條或線置于透明導(dǎo)電層110上，從而有利于電流流動(dòng)。在一些實(shí)施方式中，可選的電極條以空間間隔的方式位于透明導(dǎo)電層110的表面上。例如，電極條可以彼此平行，并且沿非平面太陽(yáng)能電池設(shè)備10的長(zhǎng)軸空間以90度距離而間隔開。在非平面太陽(yáng)能電池設(shè)備10的一些實(shí)施方式中，參照穿過該設(shè)備的長(zhǎng)軸的橫截面，電極條在透明導(dǎo)電層110的表面上以5度、10度、15度、20度、30度、40度、50度、60度、90度或180度距離而間隔開。在一些實(shí)施方式中，在透明導(dǎo)電層110的表面上有單電極條。在許多實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110的表面上沒有電極條。在一些實(shí)施方式中，在透明導(dǎo)電層110上有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、15或多個(gè)、30或多個(gè)電極條沿著光伏設(shè)備10的長(zhǎng)軸彼此完全平行、或近似平行排列。在光^f犬設(shè)備10是圓柱形的一些實(shí)施方式中，電極條均勻地圍繞透明導(dǎo)電層110的圓周空間排布。在一些可選的實(shí)施方式中，電極條非均勻地圍繞透明導(dǎo)電層110的圓周空間排布。在一些實(shí)施方式中，電極條只在光伏設(shè)備io的一個(gè)面上。在一些實(shí)施方式中，電極條由導(dǎo)電環(huán)氧、導(dǎo)電墨水、銅及其合金、鋁及其合金、鎳及其合金、銀及其合金、金及其合金、導(dǎo)電膠水或?qū)щ娝芰现瞥伞Ｔ谝恍?shí)施方式中，電極條是通過網(wǎng)格線彼此互連的。這些網(wǎng)格線可以比電極條厚、薄、或與其一樣厚。這些網(wǎng)格線可以由如電極條一樣或不同的電性材料制成。在一些實(shí)施方式中，電極條通過墨水噴印被置于透明導(dǎo)電層上?？捎糜谶@樣的電極條的導(dǎo)電墨水的例子包括但不限于加載銀或加載鎳的導(dǎo)電墨水。在一些實(shí)施方式中，環(huán)氧和各向異性導(dǎo)電粘合劑均可用于構(gòu)建電極條。在典型實(shí)施方式中，這樣的墨水或環(huán)氧被熱疏化，以便形成電極條。婆尤^330。有利地，當(dāng)前的太陽(yáng)能電池設(shè)備10采用凝膠、樹脂、非固體、或其它高粘性物質(zhì)來(lái)制備層330。填充層可以是例如凝膠或液體。所述材料作為液體被添加到組件中，并且允許被硫化成凝膠或其它粘性的非固體狀態(tài)。然而，以這種方法，所形成的材料具有比傳統(tǒng)材^h如乙烯-醋酸乙蹄的膨脹系數(shù)更高的膨脹系數(shù)。因此，在典型的熱循環(huán)中，可以期望相對(duì)于^f吏用傳統(tǒng)材料，如EVA的層330而言，在層330中發(fā)生實(shí)質(zhì)性的容積變化。在一些實(shí)例中，混合有人造橡膠型電介質(zhì)凝膠的中等粘度聚二甲基硅氧烷橡膠可用于制備填充層330。在一種情況下，作為一個(gè)例子，85%(比重)DowCorning200流體、50厘司(centistokes)粘性物質(zhì)(PDMS,聚二甲基硅氧烷橡膠)、7.5%DowComing3-4207電介質(zhì)韋刃性凝膠、PartA-樹脂7.5%DowCorning3-4207電介質(zhì)韌性凝膠、PartB-Pt催化劑的混合物被用于制造填充層330。當(dāng)然，其它油、凝膠、硅樹脂也可用于制備填充層330,因此本i兌明應(yīng)當(dāng)被理解為包括這些其它的油、凝膠、硅樹脂以產(chǎn)生用于填充層330的所描述的層。這樣的油包括基于硅樹脂的油，并且凝膠包括許多可以舉例說明的可商業(yè)購(gòu)買的電介質(zhì)凝膠。硅樹脂的硫化也可超越類凝膠狀態(tài)。當(dāng)然，可商業(yè)購(gòu)買的電介質(zhì)凝膠和硅樹脂以及各種制劑均被認(rèn)為可在本申請(qǐng)中使用。在一些實(shí)施方式中，可在原位使用基于硅樹脂的電介質(zhì)凝膠?；蛘撸缟纤?，電介質(zhì)凝膠可與基于硅樹脂的油混合，以便減小開始和結(jié)束時(shí)的粘性。硅樹脂油在混合物中的比重的比率可以是變化的。如前所述，在特定例子中，硅樹脂油在基于硅樹脂的油和基于硅樹脂的電介質(zhì)凝膠混合物中比重的比率高于85%。但是，處于或大約為(例如，+-2%)25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%和85%的比率也包括在本發(fā)明中。范圍在20%-30%、25%-35%、30%-40%、35%-45%、40%-50%、45%隱55%、50%-60%、55%-65%、60%-70%、65%-75%、70%-80%、75%-85%和80%-90%的比重也包括在本發(fā)明中。另外，當(dāng)使用其它類型的油或丙烯酸脂以減輕凝膠混合物的開始粘度時(shí)，這些相同比重比率也包括在本發(fā)明中用于混合物。邊坊慮3川。如圖2所示，透明殼310密封光伏設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由塑料或玻璃制成。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由如下材料制成氨基甲酸脂聚合物、丙蹄聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、含氟聚合物、硅樹脂、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、硅樹脂凝膠、環(huán)氧、乙烷基醋酸乙烯(EVA)、全氟代烷碳氟化合物(PFA)、尼龍/聚酰胺、交聯(lián)聚乙烯(PEX)、聚烯烴、聚丙烯(PP)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯乙二醇(PETG)、聚四氟乙烯(PTFE)、熱塑性共聚物(例如，ETFE,其從乙烯和四氟化乙烯的聚合反應(yīng)中得到TEFLON②單體)、聚亞安酯/聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、TYGON、乙烯基、￥1丁0^@或其任意組合或變體。在一些實(shí)施方式中，透明殼310包括多個(gè)透明殼層。在一些實(shí)施方式33中，每個(gè)透明殼層由不同的材料組成。例如，在一些實(shí)施方式中，透明殼310包括第一透明殼層和第二透明殼層。根據(jù)光伏設(shè)備10的具體構(gòu)造，該第一透明殼層位于透明導(dǎo)電層110、可選的填充層330或防水層之上。該第二透明殼層則位于該第一透明殼層上。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)透明殼層具有不同的特性。在一個(gè)例子中，外部透明殼層具有優(yōu)異的UV屏蔽特性，而內(nèi)部透明殼層具有良好的防水特性。此外，多個(gè)透明殼層的使用可以降低成本并/或改善透明殼310的整體性能。例如，一個(gè)透明殼層可以由具有理想的物理特性的昂貴材;H"制成。通過使用一個(gè)或多個(gè)其它透明殼層，昂貴透明殼層的厚度可被減小，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料成本。在另一個(gè)例子中，一個(gè)透明殼層可具有優(yōu)異的光學(xué)特性(例如，折射指數(shù)等)但非常重。通過使用一個(gè)或多個(gè)其它透明殼層，所述重的透明殼層的厚度可減小，從而減小的透明殼310的整體重量。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由玻璃制成。各種類型的玻璃中的任何一種均可用于制造透明殼310，在此描述了其中的一些。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由二氧化硅(Si02)玻璃制成。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由石咸石灰玻璃制成，所述-成石灰玻璃由二氧化名圭、蘇打(例如，碳酸鈉Na2C03)、或石炭酸鉀、鉀化合物和石灰(氧化釣，CaO)形成。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由鉛玻璃制成，例如鉛晶質(zhì)玻璃或含鉛玻璃。在一些實(shí)施方式中，沖參雜有硼、鋇、氧化釷、氧化鑭、4失或氧化鈰的二氧化石圭^皮璃被用于制造透明殼310。在一些實(shí)施方式中，透明殼310由鋁矽酸鹽、硼硅酸鹽(例如，PYREX,DURAN,SIMAX)、二向色、鍺/半導(dǎo)體、玻璃陶瓷、硅酸鹽/熔融硅、堿石灰、石英、疏族化物/疏化物或制備的(cereated)玻璃所制成。34在一些實(shí)施方式中，透明殼310由透明塑料制成，例如乙烷基醋酸乙烯(EVA)、全氟代烷碳氟化合物(PFA)、尼igy聚酰胺、交聯(lián)聚乙烯(PEX)、聚烯烴、聚丙烯(PP)、聚對(duì)笨二甲酸乙二醇酯乙二醇(PETG)、聚四氟乙烯(PTFE)、熱塑性共聚物(例如，ETFE)、聚亞安酯/聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)、衆(zhòng)偏二氟乙雄(PVDF)、TYGON^、乙烯基、或VITON⑧。^逸好厲^:^。在一些實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)防水層涂覆在光伏設(shè)備10上，以防止水造成的損害影響。在一些實(shí)施方式中，在放置填充層330和將光伏設(shè)備IO包圍在透明殼310中之前，將防水層涂覆在透明導(dǎo)電層110上。在一些實(shí)施方式中，這樣的防水層被圓周地涂覆在透明殼310自身上。選擇該防水層的光學(xué)特性，從而其光學(xué)特性不會(huì)干擾光伏設(shè)備IO的入射太陽(yáng)能輻射的吸收。在一些實(shí)施方式中，該防水層由透明硅樹脂、SiN、SiOxNy、SiOx或Al203制成，其中x和y是整數(shù)。在一些實(shí)施方式中，可選的防水層由Q類型硅樹脂、硅倍半氧烷(sils叫uioxane)、D類型硅樹脂、或M類型硅樹脂制成。y這W在^射洽i。在一些實(shí)施方式中，可選的抗反射涂層也置于光伏設(shè)備10上(例如，在透明殼310上)，從而使太陽(yáng)能電池的效率最大化。在一些實(shí)施方式中，防水層和抗反射涂層均沉積在透明殼310上。在一些實(shí)施方式中，單一層同時(shí)實(shí)現(xiàn)防水層和抗反射涂層的雙重目的。在一些實(shí)施方式中，抗反射涂層由MgF2、硝酸硅、硝酸鈥、一氧化硅(SiO)或硝酸氧化硅制成。在一些實(shí)施方式中，存在多于一層的抗反射涂層。在一些實(shí)施方式中，存在多于一層的抗反射涂層，并且每層都由相同材料制成。在一些實(shí)施方式中，存在多于一層的抗反射涂層，并且每層均由不同材料制成。在一些實(shí)施方式中，多層的光伏設(shè)備10中的一些層使用圓柱形磁控管噴濺技術(shù)來(lái)構(gòu)造。在一些實(shí)施方式中，多層光伏設(shè)備IO中的一些層使用傳統(tǒng)的噴濺方法或者反應(yīng)噴濺方法應(yīng)用于長(zhǎng)管或條上而構(gòu)造。用于非平面襯底102，如長(zhǎng)管或條的噴濺涂覆方法在以下文獻(xiàn)中/>開，例如Hoshi等，1983，"ThinFilmCoatingTechniquesonWiresandInnerWallsofSmallTubesviaCylindricalMagnetronSputtering",五/ec^"/ca/五"g/wem'"g/w/a戸"103:73-80;Lincoln和Blickensderfer，1980，"AdaptingConventionalSputteringEquipmentforCoatingLongTubesandStrips"，7fec/mo/.17:1252-1253;Harding,1977，"ImprovementsinadcReactiveSputteringSystemforCoatingTubes"，J^fcH/wo/.14:1313-1315;Pearce,1970,"AThickFilmVacuumDepositionSystemforMicrowaveTubeComponentCoating",Co"y^wceo//970Co",rewce￡7eCrawDev/cerec/z,wes208-211;以及Harding等，1979,"ProductionofPropertiesofSelectiveSurfacesCoatedontoGlassTubesbyaMagnetronSputteringSystem",尸raceecZ/"gs/"fem加'ow"/<SV/arSoc/砂1912-1916;其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。^"遂^^^為Y/。在一些實(shí)施方式中，熒光材料(例如，發(fā)光材料，磷光材料)涂覆在光伏設(shè)備10的一層的表面上。在一些實(shí)施方式中，熒光材料涂覆在透明殼310的發(fā)亮表面和/或外部表面上。在一些實(shí)施方式中，熒光材料涂覆在透明導(dǎo)電材料110的外表面上。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備包括防水層，并且熒光材料涂覆在防水層上。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10的多于一個(gè)的表面涂覆有可選的熒光材料。在一些實(shí)施方式中，熒光材料吸收藍(lán)光和/或紫外線光，其中一些半導(dǎo)體結(jié)106/108不能使用這些藍(lán)光和/或紫外線光來(lái)轉(zhuǎn)換成電能，并且熒光材料發(fā)出可見光和/或紅外光，所述可見光和/或紅外光對(duì)于在一些半導(dǎo)體結(jié)106/108中產(chǎn)生電能是很有用的。熒光、發(fā)光或磷光材料可吸收藍(lán)光或UV光，并且發(fā)出可見光。磷光材料或磷通常包括合適的宿主(host)材料和催化劑材料。該宿主材料通常是鋅、鎘、錳、鋁、硅或多種稀土金屬的氧化物、疏化物、硒化物、鹵化物或硅酸鹽。該催化劑材料被加入以延長(zhǎng)發(fā)射時(shí)間。在一些實(shí)施方式中，磷光材料被引入本發(fā)明公開的系統(tǒng)和方法中，從而增強(qiáng)光伏設(shè)備10對(duì)光的吸收。在一些實(shí)施方式中，磷光材料被直接加入到用于制造透明殼310的材料中。在一些實(shí)施方式中，如上所述，磷光材料與粘結(jié)劑混合，以作為透明涂料來(lái)涂覆光伏設(shè)備10中不同的外層或內(nèi)層。磷的例子包括但不限于活性銅疏化鋅(ZnS:Cu)、活性銀疏化鋅(ZnS:Ag)。其它磷光材料的例子包括但不限于硫化鋅和疏化鎘(ZnS:CdS)、由銪活化的鍶鋁(SrA103:Eu)、由鐠和鉉活化的鍶鈦(SrTi03:Pr,Al)、具有鉍的疏化鈣硫化鍶((Ca,Sr)S:Bi)、活性銅和錳疏化鋅(ZnS:Cu,Mg),或其任意組合。用于創(chuàng)建磷光材料的方法是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。例如，制造ZnS:Cu或其它相關(guān)的磷光材料的方法公開于Butler等的美國(guó)專利No.2，807,587，Morrison等的美國(guó)專利No.3,031,415，Morrison等的美國(guó)專利No.3，031,416，Strock的美國(guó)專利No.3，152,995，Payne的美國(guó)專利No.3,154，712,Lagos等的美國(guó)專利No.3,222,214，Poss的美國(guó)專利No.3,657,142，Reilly等的美國(guó)專利No.4,859,361，和Karam等的美國(guó)專利No.5,269，966，其全部?jī)?nèi)容作為參考均并入本發(fā)明中。制造ZnS:Ag或相關(guān)的磷光材料的方法公開于Park等的美國(guó)專禾'JNo.6,200,497，Ihara等的美國(guó)專禾'jNo.6,025,675，Takahara等的美國(guó)專利No.4,804,882，和Matsuda等的美國(guó)專利No.4，512,912，其全部?jī)?nèi)容作為參考均并入本發(fā)明中。通常，隨著波長(zhǎng)的減小，磷光持續(xù)增大。在一些實(shí)施方式中，CdSe的量子點(diǎn)數(shù)或類似的磷光材料可用于獲得相同的效果。參見Dabbousi等，1995，"ElectroluminescencefromCdSequantum-dot/polymercomposites",AppliedPhysicsLetters66(11》1316-1318;Dabbousi等，1997，"(CdSe)ZnSCore-ShellQuantumDots:SynthesisandCharacterizationofaSizeSeriesofHighlyLuminescentNanocrystallites",J.Phys.Chem.B,101:9463-9475;Ebenstein等，2002,"FluorescenceQuantumYieldofCdSe:ZnSnanocrystalsinvestigatedbycorrelatedatomic-forceandsingle-particlefluorescencemicroscopy"，AppliedPhysicsLetters80:1203-1025;和Peng等，2000,"ShapeControlofCdSenanocrystals"，Nature104:59-61;其全部?jī)?nèi)容作為參考均并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，光學(xué)增白劑;波用于本發(fā)明>^開的可選的磷光層。染上光學(xué)增白劑(也已知為光學(xué)增亮劑，磷光增亮劑，或磷光變白劑)以吸收電磁波頻譜的紫外線和紫色區(qū)域中的光，并且再次發(fā)出藍(lán)色區(qū)域中的光。這樣的化合物包括1，2-二苯乙烯(例如，轉(zhuǎn)-l，2-二苯乙蹄、或(E)-l，2-二苯乙(7-羥基香豆素)，其也吸收光諮的UV部分的能量。該能量隨后被再次發(fā)出在可見光譜的藍(lán)色部分。關(guān)于光學(xué)增白劑的更多信息可參見Dean，1963,iV她ra〃y(9ccMm'wgWgCo，oww成Butterworths,London;Joule和Mills,2000,//eteracyc/ZcC/2em/sfry,第四版，BlackwellScience,Oxford,UnitedKingdom;和Barton,1999,Com/re/ze腿've7V"她ra/尸/WwctoC7e油^72:677,Nakanishi和Meth-Cohn編輯,Elsevier,Oxford,UnitedKingdom,1999。沿廚岸^f。在一些情況中，上述公開的材料連續(xù)地沿圓周置于非平面(例如，圓柱形)襯底102上，以便形成光伏設(shè)備10的太陽(yáng)能電池12。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"沿圓周放置"并不是指每一層這樣的材料都必須置于下面的層之上。實(shí)際上，這樣的層可以被模制或者形成在下面的層之上。不過，術(shù)語(yǔ)"沿圓周放置"是指上面的層置于下面的層之上，從而在上面的層和下面的層之間沒有環(huán)形空間。此外，如在此所j吏用的，術(shù)語(yǔ)"沿圓周放置"是指上面的層置于下面的層的至少50%的周長(zhǎng)之上。另外，如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"沿圓周放置"是指上面的層沿下面的層的至少一半的長(zhǎng)度放置。沿#々麥封。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"沿圓周密封"并不是指上面的層或結(jié)構(gòu)必須置于下面的層或結(jié)構(gòu)之上。實(shí)際上，這樣的層或結(jié)構(gòu)(例如，透明殼310)可以被模制或者形成在下面的層或結(jié)構(gòu)之上。不過，術(shù)語(yǔ)"沿圓周密封"是指上面的層或結(jié)構(gòu)置于下面的層或結(jié)構(gòu)之上，從而在上面的層或結(jié)構(gòu)以及下面的層或結(jié)構(gòu)之間不存在環(huán)形空間。另外，如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"沿圓周密封"是指上面的層置于下面的層的全部周長(zhǎng)上。在典型實(shí)施方式中，當(dāng)一層或結(jié)構(gòu)沿圓周圍繞下面的層或結(jié)構(gòu)的全部周長(zhǎng)以及沿下面的層或結(jié)構(gòu)的全部長(zhǎng)度放置時(shí)，該層或結(jié)構(gòu)沿圓周密封下面的層或結(jié)構(gòu)。然而，沿圓周密封層或結(jié)構(gòu)也可以不沿下面的層或結(jié)構(gòu)的全部長(zhǎng)度延伸。稱#。在一些實(shí)施方式中，襯底102和/或透明殼310是剛性的。材料的剛度可以使用幾個(gè)不同度量進(jìn)行測(cè)量，包括但不限于楊氏模量。在固體量度中，楊氏模量(E)(也稱為楊氏模數(shù)，彈性模量，彈性模數(shù)或拉伸模量)是一種給定材料的硬度的測(cè)量值。小應(yīng)力的比率被定義為具有應(yīng)力的拉伸變化率。這可以通過試驗(yàn)從對(duì)材料樣本進(jìn)行的彈性測(cè)試中產(chǎn)生的拉伸-應(yīng)力曲線的斜率來(lái)確定。不同材料的楊氏模量如下表所示材料楊氏模量(E)楊氏模量(E)(單位GPa)(單位lbf/in2(psi))橡膠(小應(yīng)力)0.01-0.11，500陽(yáng)15，000低密度聚乙蜂0.230,000聚丙烯1.5-2217,000-290,000聚對(duì)笨二甲酸乙二醇酯2-2.5290,000-360,000聚苯乙烯3-3.5435,000-505,000尼龍3-7290,000-580,000鋁合金69IO,OOO，OOO玻璃(所有類型)7210,400,000黃銅和青銅103-12417,000,000鈦(Ti)105-12015,000,000-17,500,000碳纖維加固塑料15021,800,000(單向，沿晶并立)鍛造的鋼鐵190-21030，000，000鉤(W)400-41058,000，000-59,500,000碳化硅(SiC)45065,000,000碳化鎢(wc)450-65065，000,000-94,000,000單碳毫微管1,000+145,000,000鉆石(c)1,050-1,200150，000,000-175,000,000在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，當(dāng)其由具有20GPa或更大、30GPa或更大、40GPa或更大、50GPa或更大、60GPa或更大、或者70GPa或更大的楊氏模量的材料制備時(shí)，該材料(例如，襯底102，透明殼310等)被認(rèn)為是剛性的。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)所述材料的楊氏模量在應(yīng)力范圍內(nèi)是常數(shù)時(shí)，該材料(例如，襯底102，透明殼310等)被認(rèn)為是剛性的。這樣的材料被稱為是線性的，并且符合胡克定律。因此，在一些實(shí)施方式中，襯底102由符合胡克定律的線性材料制成。線性材料的例子包括但不限于鋼鐵、-友纖維和玻璃。橡膠和土壤(除了在非常低的應(yīng)力下)是非線性材料。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)材料符合小彈性形變?cè)恚霾牧媳徽J(rèn)為是剛性的，即其在大范圍力中承受任意量的力(例如，在1達(dá)因至105達(dá)因之間，1000達(dá)因至106達(dá)因之間，10,000達(dá)因至107達(dá)因之間)時(shí)，所述材料在經(jīng)受這樣的40力的時(shí)候只發(fā)生很小的拉長(zhǎng)或縮短或其它形變。從數(shù)學(xué)的角度，這種示例性材料的形變(或者形變梯度)很小的要求意味著，當(dāng)適用下述規(guī)則時(shí)，這些量的任意一個(gè)的平方與這些量的一次加權(quán)相比很小從而可被忽略。表述剛性材料的要求的另一方法這樣的材料在#>大范圍的力作用下(例如，在1達(dá)因至105達(dá)因之間，1000達(dá)因至106達(dá)因之間，10,000達(dá)因至107達(dá)因之間)沒有肉眼可見的形變，這可以通過只有線性條件的應(yīng)力張量來(lái)充分表征。才才津午的應(yīng)力張量在Borg,1962,Fi/w^^wwewto/s五wgiween."gE7o^/"Xy,Princeton,NewJersey,第36-41頁(yè)中描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)足夠大小和尺寸的材料樣本在地心引力下不彎曲時(shí)，就認(rèn)為該材料是剛性的。一般地，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，主體(例如，襯底102，透明殼310等)在力的作用下偏轉(zhuǎn)的程度，例如主體的硬度，與用于制造的材料的楊氏模量、主體的長(zhǎng)度和橫截面尺寸、以及施加于主體的力有關(guān)。在一些實(shí)施方式中，選擇主體材料的楊氏模量以及主體的長(zhǎng)度和橫截面面積，從而當(dāng)主體的第一端承受1達(dá)因至105達(dá)因、100達(dá)因至106達(dá)因或10,000達(dá)因-至107達(dá)因的力，并且主體的第二端是固定的情況下，該主體(例如，襯底401，殼310等)不發(fā)生可見的偏轉(zhuǎn)(彎曲)。在一些實(shí)施方式中，選擇主體材料的楊氏模量以及主體的長(zhǎng)度和橫截面面積，從而當(dāng)主體的第一端受地心引力作用，而主體的第二端是固定的情況下，主體(例如，襯底401，殼310等)不發(fā)生可見的偏轉(zhuǎn)。#乎面。本申請(qǐng)不限于具有剛性圓柱形或是實(shí)心桿的細(xì)長(zhǎng)的光^t模塊和襯底。在一些實(shí)施方式中，襯底102的全部或部分由任一非圓形的多種形狀界定的橫截面來(lái)表征。該界定形狀可以是圓形、卵形、或由一個(gè)或多個(gè)平滑曲面表征的任一形狀、或者這些平滑曲面的結(jié)合中的任意一個(gè)。該界定形狀可以是n-角形，其中n是3、5或大于5。界定形狀也可以實(shí)際是線性的，包括三角形、矩形、五邊形、六邊形、或具有任意個(gè)線段的表面?；蛘撸瑱M截面可以由線性表面、弓形表面或曲面的任意組合來(lái)界定。在一些實(shí)施方式中，襯底102的第一部分由第一橫截面形狀表征，并且襯底102的第二部分由第二橫截面形狀表征，其中第一和第二橫截面形狀是相同或不同的。在一些實(shí)施方式中，襯底102的至少0%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%或全部由第一橫截面形狀表征。在一些實(shí)施方式中，第一橫截面形狀是平面的(例如，沒有弓形邊)，而第二橫截面形狀具有至少一個(gè)弓形邊。勿炎W。為了定義"細(xì)長(zhǎng)的"，物體(例如，襯底，細(xì)長(zhǎng)的光伏模塊等)被認(rèn)為是具有寬度尺寸(短尺寸，例如圓柱形物體的直徑)和縱向(長(zhǎng))尺寸。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)物體的縱向尺寸至少4倍于寬度尺寸時(shí)，被認(rèn)為是細(xì)長(zhǎng)的。在另一些實(shí)施方式中，當(dāng)物體的縱向尺寸至少5倍于寬度尺寸時(shí)，被認(rèn)為是細(xì)長(zhǎng)的。在又一些實(shí)施方式中，當(dāng)物體的縱向尺寸至少6倍于寬度尺寸時(shí)，被認(rèn)為是細(xì)長(zhǎng)的。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)物體的縱向尺寸為100厘米或更長(zhǎng)，且物體的橫截面包括至少一個(gè)弓形邊緣，則認(rèn)為是細(xì)長(zhǎng)的。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)物體的縱向尺寸為100厘米或更長(zhǎng)，且物體是圓柱形則認(rèn)為是細(xì)長(zhǎng)的。在一些實(shí)施方式中，光伏模塊是細(xì)長(zhǎng)的。在一些實(shí)施方式中，襯底是細(xì)長(zhǎng)的。1.3示例性半導(dǎo)體結(jié)42參照?qǐng)DIOA，在一個(gè)實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108是介于吸收體層106與結(jié)配對(duì)層108之間的異質(zhì)結(jié)，其中吸收體層106置于全部或部分導(dǎo)電材料層104上，結(jié)配對(duì)層108置于全部或部分吸收體層106上。在其它實(shí)施方式中，結(jié)配對(duì)層108置于全部或部分背電極104上，吸收體層106置于全部或部分結(jié)配對(duì)層108上。層106和108由具有不同帶隙和電子親合性的不同半導(dǎo)體組成，這樣結(jié)配對(duì)層108具有比吸收體層106更大的帶隙。例如，在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是p-摻雜，結(jié)配對(duì)層108是n-摻雜。在這樣的實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110是11+-摻雜。在可選的實(shí)施方式中，吸收體層106是n-摻雜，結(jié)配對(duì)層108是p-摻雜。在這樣的實(shí)施方式中，透明導(dǎo)電層110是p+-摻雜。在一些實(shí)施方式中，在Pandey，//a"必ooAo/Sem/cowdwctor五/ec/ro(iepas7Y/o",MarcelDekkerInc.,1996,F付錄5(其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中)中列出的任意半導(dǎo)體均可用于形成半導(dǎo)體結(jié)106/108。差f潛^義/^^冶滋W橫^?；趐-n結(jié)(其是半導(dǎo)體結(jié)106/108的一種形式)的太陽(yáng)能電池的操作原理是公知的。簡(jiǎn)單地說，p-型半導(dǎo)體與n-型半導(dǎo)體密切接觸。在平衡狀態(tài)下，電子從半導(dǎo)體結(jié)的n-型邊擴(kuò)散到半導(dǎo)體結(jié)的p-型邊，在這里，電子與電子空穴再結(jié)合，并且電子空穴從半導(dǎo)體結(jié)的p-型邊擴(kuò)散到半導(dǎo)體結(jié)的n-邊形，在這里，電子空穴與電子再結(jié)合。電荷的不平衡產(chǎn)生了跨過半導(dǎo)體結(jié)的電勢(shì)差，并形成"空間電荷區(qū)域"或"損耗層"，其在接近半導(dǎo)體結(jié)處再也不包含移動(dòng)電荷載體。半導(dǎo)體結(jié)的p-型和n-型連接到各自的電極，其中各個(gè)電極連接到外部負(fù)載。在操作中，兩個(gè)半導(dǎo)體結(jié)層的一個(gè)作為吸收體，而另一個(gè)半導(dǎo)體結(jié)層稱為"結(jié)配對(duì)層"。吸收體吸收其制造材料(更低)的帶隙上的具有能量的43光子，其產(chǎn)生電子，其中所述電子在由半導(dǎo)體結(jié)產(chǎn)生的電勢(shì)的影響下發(fā)生漂移。"漂移"是充電微粒對(duì)施加的電場(chǎng)的應(yīng)答。電子漂移到與吸收體連接的電極，漂移通過外部負(fù)載(因此產(chǎn)生電能)，并隨后漂移進(jìn)結(jié)配對(duì)層。在結(jié)配對(duì)層，電子與結(jié)配對(duì)層中的電子空穴再結(jié)合。在本申請(qǐng)的一些結(jié)106/108中，由半導(dǎo)體結(jié)產(chǎn)生的電能的全部或絕大部分(例如，在外部負(fù)載中的電子)可由吸收體吸收光子而獲得，例如，由半導(dǎo)體結(jié)106/108產(chǎn)生的電能的超過30%，超過50%，超過60%,超過70%,超過80%,超過90%，超過95%，超過98%，超過99%或基本其全部可由吸收體吸收光子而獲得。在本申請(qǐng)的一些半導(dǎo)體結(jié)106/108中，光伏設(shè)備IO中的太陽(yáng)能電池12產(chǎn)生的電能的全部或絕大部分(例如，在外部負(fù)載中的電子)由吸收體吸收光子而獲得，例如，由光伏設(shè)備10中的太陽(yáng)能電池12產(chǎn)生的電能的超過30%，超過50%，超過60%,超過70%,超過80%，超過90%,超過95%，超過98%，超過99%或基本其全部可由吸收體吸收光子而獲得。進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，可參見HandbookofPhotovoltaicScienceandEngineering的第三章,2003,Luque和Hegedus(編輯),Wiley&Sons,WestSussex,England,其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。應(yīng)注意，基于染料和聚合物的薄膜太陽(yáng)能電池通常不是p-n-結(jié)太陽(yáng)能電池，并且電子-空穴分離振蕩基型是通過電荷載體擴(kuò)散，而不是因應(yīng)答施加的電場(chǎng)而發(fā)生的漂移。關(guān)于基于染料和基于聚合物的薄膜太陽(yáng)能電池的進(jìn)一步的細(xì)節(jié),可參見HandbookofPhotovoltaicScienceandEngineering的第15章，2003，Luque和Hegedus(編輯)，Wiley&Sons,WestSussex,England,其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。^Vf^^。在一些實(shí)施方式中，用于半導(dǎo)體結(jié)106/108的材料是無(wú)機(jī)的，這就意味著，這些材料實(shí)質(zhì)上不包含還原碳，需要注意的是，可忽略的量的還原碳在這些材料中作為雜質(zhì)而自然存在。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"無(wú)才幾4匕合物"是指除了在Moeller，1982，InorganicChemistry,AModernIntroduction,Wiley,NewYork,第2頁(yè)(其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中)中所述的碳?xì)浠衔锛捌溲苌镆酝獾乃谢衔?。在一些?shí)施方式中，用于半導(dǎo)體結(jié)的材料是固體的，即，構(gòu)成材料的原子在相對(duì)彼此的空間中具有固定位置，原子不會(huì)由于材料中的熱能而圍繞那些位置振動(dòng)。固體物體是由抗形變和抗容積變化表征的物質(zhì)狀態(tài)。在顯微鏡放大下，固體具有以下特性。第一，構(gòu)成固體的原子或分子緊密包裹在一起。第二，固體的構(gòu)建元件在相對(duì)彼此的空間中具有固定的位置。這導(dǎo)致了固體的剛性。晶體結(jié)構(gòu)，即固體的一種非限制形式，是指晶體中的原子的特定排列。晶體結(jié)構(gòu)由以特定方式排列的晶胞，一組原子構(gòu)成，其在晶格上的三維方向周期性地重復(fù)。在不同方向中的晶胞間的間隔稱為晶格參數(shù)。晶體的對(duì)稱特性在其空間群中體現(xiàn)。晶體結(jié)構(gòu)和對(duì)稱性在決定其許多特性方面起到了作用，例如，分裂、電子帶結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性。第三，如果施加足夠的力，上述指出的第一和第二特性的任一個(gè)可以被破壞，從而引起永久性的變形。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108處于固體狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，襯底102、背電極404、半導(dǎo)體結(jié)106/108、可選的本征層415、透明導(dǎo)電層IIO、透明殼310和防水層均處于固體狀態(tài)。許多而非全部所描述的半導(dǎo)體材料是結(jié)晶的，或多晶的。"結(jié)晶的"是指構(gòu)成材料的原子或分子以一種沿著所有三個(gè)空間維度方向上的有序、重復(fù)方式來(lái)排布。"多晶的"是指該材料包括結(jié)晶區(qū)域，但是在每個(gè)特定結(jié)晶區(qū)域內(nèi)的原子或分子的分布與其它結(jié)晶區(qū)域內(nèi)原子或分子的分布一般沒有關(guān)系。在多晶材料中，晶粒邊界通常將一個(gè)結(jié)晶區(qū)域和另一個(gè)分離。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50°/。、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多是晶體狀態(tài)。換句話說，在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多單獨(dú)地排布成一種或多種晶體，其中這些晶體是三斜的、單斜的、正交的、四角形的、三角形的(菱形晶格)、三角形的(六角形晶格)、六角形的或立方晶體系統(tǒng)，其在Table3.1ofStoutandJensen,1989,X-rayStructureDetermination,APracticalGuide,JohnWiley&Sons,第42頁(yè)中進(jìn)行了定義，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多單獨(dú)地排布成一種或多種晶體，其中每種晶體符合三斜晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合單斜晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合正交晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合四角形晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合三角形的(菱形晶格)晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合三角形的(六角形晶格)晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，每種晶體符合六角形晶體系統(tǒng)的對(duì)稱，或者每種晶體符合立方晶體系統(tǒng)的對(duì)稱。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)410的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多單獨(dú)地排布成一種或多種晶體，其中一種或種晶體的每一種單獨(dú)地位于230可能空間群的任意一個(gè)中。230可能空間群的列表可參見，Table3.4ofStoutandJensen,1989,X-raystructureDetermination,APracticalGuide,JohnWiley&Sons,第68-69頁(yè)，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多排布成立方空間群。立方空間群的列表可參見，Table3.4ofStoutandJensen,1989,X-raystructureDetermination,APracticalGuide,John^Viley&Sons,第68-69頁(yè)，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多排布成四角形空間群。四角形空間群的列表可參見，Table3.4ofStoutandJensen,1989,X-raystructureDetermination,APracticalGuide,JohnWiley&Sons,第68-69頁(yè),其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)成半導(dǎo)體結(jié)410的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層的材料的分子的超過10%、超過20%、超過30%、超過40%、超過50%、超過60%、超過70%、超過80%、超過90%、超過99%或更多排布成Fm3m空間群。半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體和/或結(jié)配對(duì)層可以包括一個(gè)或多個(gè)晶粒邊界。在典型實(shí)施方式中，用于半導(dǎo)體結(jié)106/108的材料是固體無(wú)機(jī)半導(dǎo)體。即，這樣的材料是無(wú)機(jī)的，他們處于固體狀態(tài)，并且是半導(dǎo)體。處于這種狀態(tài)的材料的直接結(jié)果是這種材料的電子帶結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特的帶結(jié)構(gòu)，其中包括一幾乎完全被占據(jù)的價(jià)帶和一幾乎完全沒有被占據(jù)的傳導(dǎo)帶，以及介于價(jià)帶和傳導(dǎo)帶之間，在此被稱為帶隙的禁忌帶。在一些實(shí)施方式中，在吸收體層中的分子的至少80%、或至少90%、或大致全部分子均為無(wú)機(jī)半導(dǎo)體分子，并且在結(jié)配對(duì)層中的分子的至少80%、或至少90%、或大致全部分子均為無(wú)機(jī)半導(dǎo)體分子。在一些實(shí)施方式中，其它所迷半導(dǎo)體材料，例如Si,是無(wú)定形的。"無(wú)定形"是指在其中構(gòu)成該材料的原子或分子沒有長(zhǎng)程次序位置。例如，在大于10nm或大于50nm的長(zhǎng)度水平上，在無(wú)定形材料中通常沒有可識(shí)別的次序。然而，在小的長(zhǎng)度水平(例如，小于5nm或小于2nm)上，即使是無(wú)定形材料也可能在原子位置之間具有一些短程次序，從而在小長(zhǎng)度水平上，這樣的材料遵從標(biāo)準(zhǔn)方向中的230可能空間群中之一的要求。在一些實(shí)施方式中，適用于太陽(yáng)能電池的不同實(shí)施方式的半導(dǎo)體材料，例如在此描述的，是非聚合的(例如，不是基于有機(jī)聚合物)。一般地，雖然聚合物可以具有基于組成它的單體單元的重復(fù)化學(xué)結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到聚合物通常處于無(wú)定形狀態(tài)中，因?yàn)榫酆衔锏囊恍┎糠窒鄬?duì)于另一些部分的空間位置不存在長(zhǎng)程次序，也因?yàn)檫@樣的聚合物的空間位置不遵從230可能空間群或者7晶體系統(tǒng)中任意一個(gè)的對(duì)稱要求。但是，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，聚合物材料可能具有短程結(jié)晶區(qū)域。夢(mèng)縻'。在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，在太陽(yáng)能電池中產(chǎn)生的能量的至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或大致全部由半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層吸收吸收體層的帶隙處或其上的具有能量的光子而產(chǎn)生。例如，在太陽(yáng)能電池中產(chǎn)生的能量的至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少98、至少99%或甚至更多由吸收體層吸收位于吸收體層的帶隙處或其上具有能量的光子而產(chǎn)生。有用地，在許多實(shí)施方式中，吸收體層和結(jié)配對(duì)層都具有例如大約0.6eV(大約2066nm)至2.4eV(大約516nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)具有例如大約0.7eV(大約1771nm)至大約2.2eV(大約563nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約0.8eV(大約1550nm)至大約2.0eV(大約620nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約0.9eV(大約1378nm)至大約1.8eV(大約689nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約leV(大約1240nm)至大約1.6eV(大約775nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約l.leV(大約1127nm)至大約1.4eV(大約886nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約l.leV(大約1127nm)至大約1.2eV(大約1033nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層具有例如大約L2eV(大約1033nm)至大約1.3eV(大約954nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層和/或結(jié)配對(duì)層具有例如0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)、0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)、0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)、0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)、leV(1240nm)至1.6eV(775nm)、1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)、或1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層具有例如0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)、0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)、例如0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)、0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)、leV(1240nm)至1.6eV(775nm)、1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)或1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的結(jié)配對(duì)層具有例如0.6eV(2066nm)49至2.4eV(516nm)、0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)、0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)、0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)、例如leV(1240nm)至1.6eV(775腦)、1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)或例如1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的帶隙。如上所述，吸收體層和結(jié)配對(duì)層包括具有不同帶隙和電子親和性的不同半導(dǎo)體，從而結(jié)配對(duì)層具有比吸收體層更大的帶隙。例如，吸收體層具有大約0.9eV至大約1.8eV的帶隙。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括銅-銦-鎵-二硒化物(CIGS)，并且吸收體層的帶隙在1.04eV至1.67eV的范圍。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括銅-銦-鎵-二硒化物(CIGS)，并且吸收體層的最小帶隙在l.leV至1.2eV。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層被分級(jí)，從而吸收體層的帶隙隨著吸收體層深度的函數(shù)而變化。如本領(lǐng)域所知，為了建模的目的，這樣的分級(jí)吸收體層可以模制為堆疊層，每一層具有不同的組成和相應(yīng)的帶隙。例如，在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括銅-銦-鎵-二硒化物，其相對(duì)于吸收體層深度具有含非均勻Ga/In成分的化學(xué)計(jì)量CuIm-xGaxSe2。這樣的非均勻Ga/In成分例如可以通過，例如在將吸收體層沉積到非平面背電極上的過程中改變Ga和In的基本通量來(lái)獲得。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括含化學(xué)計(jì)量CuIni-xGaxSe2的銅-銦-鎵-二硒化物，其中吸收體的帶隙范圍在1.04eV至L67eV的第一值和L04eV至1.67eV的第二值之間作為吸收體深度的函數(shù)而改變，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括含化學(xué)計(jì)量CuIn^GaxSe2的銅-銦-鎵-二硒化物，其中吸50收體的帶隙范圍在1.04eV至1.67eV的第一值和1.04eV至1.67eV的第二值之間作為吸收體層深度的函數(shù)而改變，其中第一值小于第二值。通常，在這樣的實(shí)施方式中，在連續(xù)線性梯度中的第一值和第二值之間的帶隙范圍隨吸收體層深度函數(shù)變化。但是，在一些實(shí)施方式中，在非線性梯度或甚至是非連續(xù)方式中的第一值和第二值之間的帶隙范圍隨吸收體層深度的函數(shù)變化。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于1.04eV至1.67eV的第一值和1.04eV至1.67eV的第二值之間作為吸收體深度的函數(shù)的帶隙范圍來(lái)表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層包括含化學(xué)計(jì)量CuIn^GaxSe2的銅-銦-鎵-二灑化物，其中吸收體的帶隙范圍在1.04eV至1.67eV的第一值和1.04eV至1.67eV的第二值之間作為吸收體層深度的函數(shù)，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，在連續(xù)線性梯度中的第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層深度函數(shù)。但是，在一些實(shí)施方式中，在非線性梯度或甚至是非連續(xù)方式中的介于第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層深度的函數(shù)而變化。此外，在一些實(shí)施方式中，以帶隙作為吸收體層深度的函數(shù)增大和減小多倍的方式來(lái)在第一值和第二值之間確定帶隙范圍。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)的第一值和0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)的第一值和0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式51中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)的第一值和0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)的第一值和0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于leV(1240nm)至1.6eV(775nm)的第一值和leV(1240nm)至1.6eV(775nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)的第一值和1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的第一值和1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值小于第二值。在一些實(shí)施方式中，介于連續(xù)線性梯度中的第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層或結(jié)配對(duì)層深度函數(shù)而變化。但是，在一些實(shí)施方式中，介于非線性梯度或甚至是非連續(xù)方式中的第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層或結(jié)配對(duì)層深度函數(shù)而變化。此外，在一些實(shí)施方式中，以帶隙作為吸收體層或結(jié)配對(duì)層深度函數(shù)而增大和減小多倍的方式來(lái)在第一值和第二值之間確定帶隙范圍。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)的第一值和0.6eV(2066nm)至2.4eV(516nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)的第一值和0.7eV(1771nm)至2.2eV(563nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.8eV(1550歸)至2,0eV(620nm)的第一值和0.8eV(1550nm)至2.0eV(620nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于0.9eV(1378腦)至1.8eV(689nm)的第一值和0.9eV(1378nm)至1.8eV(689nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于leV(1240nm)至1.6eV(775nm)的第一值和leV(1240nm)至1.6eV(775nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于1.1eV(1127nm)至1.4eV(886nm)的第一值和UeV(1127nm)至1.4eV(886nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)106/108中的吸收體層或結(jié)配對(duì)層由介于1.2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的第一值和L2eV(1033nm)至1.3eV(954nm)的第二值之間的帶隙范圍表征，其中第一值大于第二值。在一些實(shí)施方式中，在介于連續(xù)線性梯度中的第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層或結(jié)配對(duì)層深度函數(shù)。但是，在一些實(shí)施方式中，在非線性梯度或甚至是非連續(xù)方式中的第一值和第二值之間的帶隙范圍作為吸收體層或結(jié)配對(duì)層深度函數(shù)。此外，在一些實(shí)施方式中，。小多倍的方式來(lái)在第一值和第二值之間確定帶隙范圍以下表格列出了適用于半導(dǎo)體結(jié)例如在此描述的幾個(gè)半導(dǎo)體的示例性帶隙，以及半導(dǎo)體的一些其它物理特性。"D"是指直接帶隙，"I"是指間接帶隙。表可用于本申請(qǐng)的半導(dǎo)體結(jié)410的不同半導(dǎo)體的特性(選自Pandey，加"必卯A:<5"e附fco/irf"ctor￡7ec//Yfe/ww'ftVwf，MarcelDekkerInc.，1996，附錄5)<table>tableseeoriginaldocumentpage54</column></row><table>2CuInS2(n,p)4.751.3-1.5-CuInSe2(n,p)5.770.9-1.11-CuGaS2(p)4.352.1-CuGaSe2(p)5.561.5-CuInSo.sSe!5(p)1.5-CuInSSe(p51.2-CuInS15S05(n,p)1.3-CuGao.5In05S2(p)1.4國(guó)CuGao.5In05Se2(p)1.1-CuGao.75ln0.25Se2i)1.35-CuGao.25Ino.75Se21.0-CuGao5In05SSe(p)1.2-CuGao.25lno.75So.5Sei.5(p)1.0-CuGao.75lno25SSeL5(p)1.1-Cu2CdSnSe4^p)1.5-CuInSnS4(p;j1.1-CuInSnSe4(^>0.9-CuIn5Se8(p)1.3-CuGa3S5(p)1.8-CuGa5Se8(p)2.0-CuGa5Se81.2-CuGa25In25S4Se81.4-在一些實(shí)施方式中，在半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體層和/或結(jié)配對(duì)層中的半導(dǎo)體材料的密度為約2.33g/cm"至8.9g/cm3。在一些實(shí)施方式中，吸收體層密度為約5g/cn^至6g/cm3。在一些實(shí)施方式中，吸收體層包括CIGS。CIGS的密度隨其成分而變化，因?yàn)閱挝痪О麖牧⒎襟w變化為四角形。CIGS的化學(xué)式是Cu(Ir^-xGax)Se2。在鎵摩爾分?jǐn)?shù)低于0.5時(shí)，CIGS采用四角形黃銅礦結(jié)構(gòu)。在摩爾分?jǐn)?shù)高于0.5,細(xì)胞結(jié)構(gòu)是立方體閃鋅礦。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體層包括CIGS，其摩爾分?jǐn)?shù)(x)為0.2-0.6,其密度在5g/cm3至6g/cm3，其帶隙為約1.2eV-1.4eV。在一個(gè)實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體層包括CIGS,其摩爾分?jǐn)?shù)(x)為0.2-0.6,CIGS的密度為5g/cm3至6g/cm3，CIGS的帶隙為約1.2eV-1.4eV。在一個(gè)實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體層包括CIGS,其摩爾分?jǐn)?shù)(x)為0.4,CIGS的密度為約5.43g/cm3,CIGS的帶隙為約1.2eV。55^^密《。選擇用于半導(dǎo)體結(jié)(例如，吸收體層和結(jié)配對(duì)層)的材料的組合，從而當(dāng)具有能量的光子輻射在吸收體層的帶隙處或其上時(shí)產(chǎn)生足夠的電流密度(也通常稱為"短路電流密度"，或Jsc)，以有效地生成電能。為了增強(qiáng)Jsc，期望(l)盡可能地多吸收入射光，例如在寬能量范圍內(nèi)吸收率高的小帶隙，和(2)具有如下材料特性，使得光激發(fā)電子和空穴能夠被半導(dǎo)體結(jié)產(chǎn)生的內(nèi)部電場(chǎng)吸收并在重組之前發(fā)送到外部電路，例如，少數(shù)栽流子壽命長(zhǎng)和活性高的材料。同時(shí)，相對(duì)于吸收體層的帶隙，結(jié)配對(duì)層的帶隙有更大的作用，從而光子吸收塊發(fā)生在吸收體層。例如，在一些實(shí)施方式中，選擇半導(dǎo)體結(jié)106/108(例如，吸收體層和/或結(jié)配對(duì)層)的成分，以便太陽(yáng)能電池在具有氣團(tuán)(AM)1.5全J求頻譜的照射上產(chǎn)生至少10mA/cm2、至少15mA/cm2、至少20mA/cm2、至少25mA/cm2、至少30mA/cm2、至少35mA/cm2、至少39mA/cm2的電流密度Jsc,AM1.5直接地面光譜，AMO參考光譜定義在HandbookofPhotovoltaicScienceandEngineering第16.2.1章,2003，LuqueandHegedus(編輯),Wiley&Sons,WestSussex,England(2003),其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。如所記載的那樣，氣團(tuán)值0等于太陽(yáng)升至最高點(diǎn)時(shí)的海平面處的日照，AM1.0表示太陽(yáng)在地球大氣層上的最高點(diǎn)處的太陽(yáng)光并吸收氧氣和氮?dú)?，AM1.5是一樣的，但是是太陽(yáng)處于48.2°傾斜角處，其模擬穿過地球大氣層的更長(zhǎng)的光學(xué)路徑，而AM2.0延伸傾斜角至60.T。參見Jeong，2007,LaserFocusWorld43,71-74，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)Jsc,當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)條件(25"C，AM1.5G100mW/cm2)下測(cè)量時(shí)，Jsc在22mA/cm2至35mA/cm2之間。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)Jsc,當(dāng)在AM1.5G測(cè)量時(shí)，Jse在0。C56到7(TC中的任意溫度下是22mA/cm2至35mA/cn^之間。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)Jsc，當(dāng)在AM1.5G測(cè)量時(shí)，Jw在l(TC到60°C中的任意溫度下是22mA/cm2至35mA/cm2之間。為了計(jì)算電流密度，采用例如通過標(biāo)準(zhǔn)無(wú)定型Si太陽(yáng)能電池，按照在Nishitani等，1998，SolarEnergyMaterialsandSolarCells50,第63-70頁(yè)及其引用的參考文件(其全部在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108的吸收體層和/或結(jié)配對(duì)層的材誶十具有例如10cmiS1至80,000cm181的電子活性。矛路冶在。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)開路電壓V。c(V)，當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)條件(25°C,AMI.5G100mW/cm2)下測(cè)量時(shí),V。。是0.4V至0.8V。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)V。c，當(dāng)在AM1.5G測(cè)量時(shí),V。c在0t到70°C中的任意溫度下是0.4V至0.8V。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池呈現(xiàn)V。c,當(dāng)在AMI.5G測(cè)量時(shí),V。c在10°C到60°C中的任意溫度下是0.4V至0.8V。為了計(jì)算開路電壓，采用例如通過標(biāo)準(zhǔn)無(wú)定型Si太陽(yáng)能電池，按照在Nishitani等，1998，SolarEnergyMaterialsandSolar中)中用于報(bào)告值的方式來(lái)校準(zhǔn)發(fā)光強(qiáng)度。i.3.i基于銅銦二硒化物和其它類型i-m-vi材料的薄膜半導(dǎo)體結(jié)繼續(xù)參照?qǐng)D10A，在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是例如銅銦二硒化物(CuInS2，也稱為CIS)的I-III-Vl2族化合物。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是從由p-型或n-型CdGeAs2、ZnSnAs2、CuInTe2、AgInTe2、CuInSe2、CuGaTe2、ZnGeAs2、CdSnP2、AgInSe2、AgGaTe2、CuInS2、CdSiAs2、ZnSnP2、CdGeP2、ZnSnAs2、CuGaSe2、AgGaSe2、AgInS2、ZnGeP2、ZnSiAs2、ZnSiP2、CdSiP2或CuGaS2組成的組中選擇的I-III-VI族三重化合物，當(dāng)這些化合物已知存在時(shí)。在一些實(shí)施方式中，結(jié)配對(duì)層108是CdS、ZnS、ZnSe或CdZnS。在一實(shí)施方式中，吸收體層106是p-型CIS,且結(jié)配對(duì)層108是n-型CdS、ZnS、ZnSe或CdZnS。這樣的半導(dǎo)體結(jié)106/108在Bube,PhotovoltaicMaterials第六章，1998,ImperialCollegePress,London中進(jìn)行了描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是銅銦鎵二硒化物(CIGS)。這樣的層也稱為Cu(InGa)Se2。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是銅銦鎵二硒化物(CIGS)，而結(jié)配對(duì)層108是CdS、ZnS、ZnSe或CdZnS。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是p-型CIGS，而結(jié)配對(duì)層108是n-型CdS、ZnS、ZnSe或CdZnS。這樣的半導(dǎo)體結(jié)106/108在HandbookofPhotovoltaicScienceandEngineering第13章，2003,LuqueandHegedus(編輯),Wiley&Sons,WestSussex,England第12章中進(jìn)行了描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，CIGS使用如下文獻(xiàn)中公開的技術(shù)進(jìn)行沉積，Beck和Britt,FinalTechnicalReport,January2006,NREL/SR-520-39119;Delahoy和Chen,August2005,"AdvancedCIGSPhotovoltaicTechnology"，subcontractreport;Kapur等，January2005subcontractreport,NREL/SR-520-37284,"LabtoLargeScaleTransitionforNon-VacuumThinFilmCIGSSolarCells";Simpson等,October2005subcontractreport,"Trajectory-OrientedandFault-Tolerant-BasedIntelligentProcessControlforFlexibleCIGSPVModuleManufacturing",NREL/SR-520-38681;和Ramanathan等，31st正EEPhotovoltaicSpecialistsConferenceandExhibition,LakeBuenaVista,Florida,Janurary3-7,2005，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是依據(jù)在Ramanthan等，2003,"Propertiesof19.2%EfficiencyZnO/CdS/CuInGaSe2Thin-filmSolarCells"，ProgressinPhotovoltaics:ResearchandApplications11,225中描述的三階過程由從基本源蒸發(fā)而在鉬導(dǎo)電材料104上生長(zhǎng)的CIGS,其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，層504是例如在Ramanathan等，ConferencePaper,"CIGSThin-filmSolarResearchatNREL:FY04ResultsandAccomplishments"，NREL/CP-520-37020，January2005中描迷的ZnS(O，OH)緩沖層，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106的厚度為0.5(am至2.(Vm。在一些實(shí)施方式中，層106中的Cu/(In+Ga)的成分比率為0.7-0.95。在一些實(shí)施方式中，層106中的Ga/(In+Ga)的成分比率為0.2-0.4。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是具有<110>結(jié)晶方向的CIGS。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是具有<112>結(jié)晶方向的CIGS。在一些實(shí)施方式中，吸收體層106是其中CIGS晶體任意定向的CIGS。1.3.2基于無(wú)定型硅或多晶硅的半導(dǎo)體結(jié)在一些實(shí)例中，附圖標(biāo)記不同于106和108的層被用于描述在半導(dǎo)體結(jié)106/108中的層。應(yīng)當(dāng)理解，這樣的層可用于替代圖2中所示的層106和108。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括無(wú)定型硅。在一些實(shí)施方式中，這是n/n型異質(zhì)結(jié)。例如，在一些實(shí)施方式中，參照?qǐng)D10B，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括Sn02(Sb),層512包括不摻雜無(wú)定型硅，且層510包括n+摻雜無(wú)定型珪。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108是p-i-n型結(jié)。例如，在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括p+摻雜無(wú)定型硅的層514、不摻雜無(wú)定型硅的層512和n+無(wú)定型硅的層510。這樣的半導(dǎo)體結(jié)106/108在Bube,PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London第3章中有描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108基于薄膜多晶硅。參照?qǐng)D10B,在依據(jù)這樣的實(shí)施方式的例子中，層510是p-摻雜多晶硅，層512是耗盡型多晶硅，而層514是n-摻雜多晶硅。這樣的半導(dǎo)體結(jié)在Green,SiliconSolarCells:AdvancedPrinciples&Practice,CentreforPhotovoltaicDevicesandSystems,UniversityofNewSouthWales,Sydney,1995以及Bube，PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London,第57-66頁(yè)中描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108基于無(wú)定型Si:H情況下的p-型微晶硅Si:H和微晶硅Si:C:H。這樣的半導(dǎo)體結(jié)在Bube,PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London,第66-67頁(yè)及其引用參考文件中進(jìn)行了描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108是串列結(jié)。串列結(jié)在例如Kim等，1989,"Lightweight(AlGaAs)GaAs/CuInSe2TandemJunctionSolarCellsforSpaceApplications",AerospaceandElectronicSystemsMagazine,IEEEVolume4,第23-32頁(yè);Deng,2005,"Optimizationofa-SiGeBasedTriple,TandemandSingle-junctionSolarCells",PhotovoltaicSpecialistsConference,ConferenceRecordoftheThirty-first正EE,第1365-1370頁(yè)；Arya等，2000,"AmorphousSiliconBasedTandemJunctionThin-filmTechnology:aManufacturingPerspective"，PhotovoltaicSpecialistsConference,2000,ConferenceRecordoftheTwenty-EighthIEEE15-22,第1433-1436頁(yè)；Hart,1988，"HighAltitudeCurrent-voltageMeasurementofGaAs/Gesolarcells",PhotovoltaicSpecialistsConference,ConferenceRecordoftheTwentiethIEEE26-30,第764-765頁(yè)，vol.l;Kim,1988,"HighEfficiencyGaAs/CuInSe2TandemJunctionSolarCells"，PhotovoltaicSpecialistsConference,ConferenceRecordoftheTwentiethIEEE26-30，第457-461頁(yè)，vol.1;Mitchell,1988,"SingleandTandemJunctionCuInSe2CellandModuleTechnology",PhotovoltaicSpecialistsConference,ConferenceRecordoftheTwentiethIEEE26-30,第1384-1389頁(yè)，vol.2;和Kim,1989,"HighSpecificPower(AlGaAs)GaAs/CuInSe2TandemJunctionSolarCellsforSpaceApplications",EnergyConversionEngineeringConference,IECEC-89，Proceedingsofthe24thIntersociety6-11,第779-784頁(yè)，vol.2中描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。1.3.3基于砷化鎵和其它類型III-V材料的半導(dǎo)體結(jié)在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108基于砷化鎵(GaAs)或其它III-V材料，例如，InP,AlSb和CdTe。GaAs是具有1.43eV帶隙的直接帶隙材料，并能夠吸收大約2微米厚的AMI輻射的97%?？勺鳛榘雽?dǎo)體結(jié)106/108的適當(dāng)類型III-V結(jié)在Bube,PhotovoltaicMaterials,第4章，1998,ImperialCollegePress,London中描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。另外，在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108是復(fù)合多結(jié)太陽(yáng)能電池，例如在GeeandVirshup,1988,20th尸/zotow/to/cS/e"'ar//^Co"/e固ce,正EEPublishing,NewYork,第754頁(yè)中描述為GaAs/Si機(jī)械堆疊多結(jié)，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中；GaAs/CuInSe2MSMJ四端設(shè)備，其由在Stanbery等，19也尸/zotovo/to/cSpecfflfoCo"，e"ce,IEEEPublishing,NewYork，第280頁(yè)以及Kim等,20111IEEEPhotovoltaicSpecialistConference,正EEPublishing,NewYork,第1487頁(yè)中描述的GaAs薄膜頂電池和ZnCdS/CuInSe2薄膜底電池構(gòu)成，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。其它的復(fù)合多結(jié)太陽(yáng)能電池在Bube,PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London,第131-132頁(yè)中描迷，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。1.3.4基于碲化鎘和其它類型II-VI材料的半導(dǎo)體結(jié)在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108基于能夠以n-型或p-型制備的II-VI化合物。因此，在一些實(shí)施方式中，參照?qǐng)D10C,半導(dǎo)體結(jié)106/108是p-n異質(zhì)結(jié)，其中層106和108是在下表中提供的任意組合或其合金。層106層108n-CdSep-CdTen-ZnCdSp-CdTen-ZuSSep-CdTep-ZnTen-CdSen-CdSp-CdTen-CdSp-ZnTep-ZnTen-CdTen-ZnScp國(guó)CdTen-ZnlScp-ZnTen-ZnSp-CdTen-ZnSp-ZnTe制造基于II-VI化合物的半導(dǎo)體結(jié)106/108的方法在Bube，PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London第4章中進(jìn)行了描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。1.3.5基于結(jié)晶硅的半導(dǎo)體結(jié)雖然優(yōu)選由薄膜半導(dǎo)體膜制造的半導(dǎo)體結(jié)106/108，本發(fā)明公開并不限62于此。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108基于結(jié)晶硅。例如，參照?qǐng)D5D，在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)106/108包括一層p-型結(jié)晶硅106和一層n-型結(jié)晶硅108。制造這種結(jié)晶硅半導(dǎo)體結(jié)106/108的方法在Bube,PhotovoltaicMaterials,1998,ImperialCollegePress,London第2章中進(jìn)行了描述，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明中。1.4示例性尺寸如圖2和圖3A所示，非平面光伏設(shè)備10的長(zhǎng)度l比橫截面直徑d大。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10的長(zhǎng)度l為1厘米(cm)-50,000cm,其寬度d為lcm-50,000cm。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10的長(zhǎng)度1為10cm-l,000cm，其寬度d為lOcm-l,OOOcm。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10的長(zhǎng)度1為40cm-500cm，其寬度d為40cm-500cm。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10具有如圖8A所示的平面構(gòu)造。參照?qǐng)D4A,在這樣的實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10的長(zhǎng)度x可以是1厘米至10,000厘米。此外，光伏設(shè)備10的寬度可以是1厘米至10,000厘米。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備10可以是如圖3所示的細(xì)長(zhǎng)的。如圖3所示，細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備10是由縱向尺寸l和寬度尺寸d來(lái)表征的。在細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備10的實(shí)施方式中，縱向尺寸l超出寬度尺寸d至少4倍、至少5倍或至少6倍。在一些實(shí)施方式中，細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備的縱向尺寸1是10厘米或更大、20厘米或更大、100厘米或更大。在一些實(shí)施方式中，細(xì)長(zhǎng)的光伏設(shè)備10的寬度尺寸d是500毫米或更大、1厘米或更大、2厘米或更大、5厘米或更大或者10厘米或更大。光伏設(shè)備10的太陽(yáng)能電池12可以多種方式制作，并具有不同的厚度。在此描述的太陽(yáng)能電池12是所謂厚膜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)或所謂薄膜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中，容器25的長(zhǎng)度l比橫截面直徑d大。在一些實(shí)施方式中，容器25的長(zhǎng)度為lcm至50,000cm,寬度為lcm至50,000cm。在一些實(shí)施方式中，容器25的長(zhǎng)度1為10cm至l，OOOcm,寬度為10cm至1,000cm。在一些實(shí)施方式中，容器的長(zhǎng)度為40cm至500cm，寬度d為40cm至500cm。在一些實(shí)施方式中，容器25的尺寸為至少1立方厘米、至少10立方厘米、至少20立方厘米、至少30立方厘米、至少50立方厘米、至少100立方厘米或至少1000立方厘米的容器容積。1.5示例性實(shí)施方式本發(fā)明公開的一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，(v)在該內(nèi)部容積中的容器。該容器被設(shè)置為當(dāng)填充層熱膨脹時(shí)容積減小，而在填充層熱收縮時(shí)容積增大。在一些實(shí)例中，容器包括具有多個(gè)隆起的密封容器。在一些實(shí)例中，在該多個(gè)隆起中的每個(gè)隆起在空間上均勻分隔開。在一些實(shí)例中，在該多個(gè)隆起中的隆起在空間上非均勻地分隔開。在一些實(shí)例中，容器由柔性塑料或薄可鍛金屬制備。在一些實(shí)施方式中，容器具有至少l立方厘米、至少30立方厘米或至少100立方厘米的容器容積。在一些實(shí)施方式中，容器具有一個(gè)開口，并且其中該開口由加載密封墊的彈簧密封。在一些實(shí)例中，容器具有第一開口和第二開口。在這樣的實(shí)施方式中，第一開口由加載密封墊的第一彈簧密封，而第二開口由加載密封墊的第二彈簧密封。64在一些實(shí)施方式中，容器是氣球。在一些實(shí)施方式中，容器由橡膠、乳膠、氯丁二烯或尼龍纖維制成。在一些實(shí)施方式中，容器具有細(xì)長(zhǎng)的星形狀。在一些實(shí)施方式中，容器由拉絲金屬(bmshedmetal)制成。在一些實(shí)施方式中，襯底是平面的，而容器陷入填充層。在一些實(shí)施方式中，襯底是圓柱形的，而容器陷入至少一個(gè)太陽(yáng)能電池中的一個(gè)太陽(yáng)能電池和外部透明殼之間的填充層。在一些實(shí)施方式中，外部透明殼是管狀的，并且封裝襯底。在一些實(shí)施方式中，襯底是中空核心，且容器在中空核心中形成。在一些實(shí)施方式中，填充層具有大于250xl(rV。c或大于500X1(TVc的容積熱膨脹系數(shù)。在一些實(shí)施方式中，至少一個(gè)太陽(yáng)能電池中的一個(gè)太陽(yáng)能電池包括置于襯底上的導(dǎo)電材料，置于該導(dǎo)電材料上的半導(dǎo)體結(jié)，和置于該半導(dǎo)體結(jié)上的透明導(dǎo)電層。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)包括單質(zhì)結(jié)、異質(zhì)結(jié)、異面結(jié)、內(nèi)埋單質(zhì)結(jié)、p-i-n結(jié)或串列結(jié)。在一些實(shí)施方式中，半導(dǎo)體結(jié)包括吸收體層和結(jié)配對(duì)層，其中所述結(jié)配對(duì)層置于所述吸收體層上。在一些實(shí)施方式中，吸收體層是銅-銦-鎵-二硒化物，所述結(jié)配對(duì)層是Iii2Se3、In2S3、ZnS、ZnSe、CdlnS、CdZnS、ZnIn2Se4、Zn^MgxO、CdS、Sn02、ZnO、Zr02或摻雜的ZnO。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備還包括抗反射涂層，其位于所述外部透明殼上。在一些實(shí)施方式中，所述抗反射涂層包括MgF2、硝酸硅、硝酸鈦、一氧化硅或亞硝酸氧硅。在一些實(shí)施方式中，所述襯底包括塑料或3皮璃。在一些實(shí)施方式中，所述襯底包括金屬或金屬合金。在一些實(shí)施方式中，光伏設(shè)備還包括另外的一個(gè)或多個(gè)容器，并且其中所述另外的一個(gè)或多個(gè)容器中的每個(gè)單獨(dú)的容器位于內(nèi)部容積中。在一些實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)太陽(yáng)能電池包括單塊集成地結(jié)合在所述襯底上的多個(gè)太陽(yáng)能電池。在一些實(shí)施方式中，所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第一太陽(yáng)能電池與所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第二太陽(yáng)能電池電性串聯(lián)。在一些實(shí)施方式中，所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第一太陽(yáng)能電池與所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第二太陽(yáng)能電池電性并聯(lián)。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)所述填充層處于第一熱膨脹狀態(tài)以及當(dāng)所述填充層處于第二熱收縮狀態(tài)之間時(shí)，所述容器發(fā)生了容器容積減小5%、10%、20%、40%。本發(fā)明公開的一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，(v)在該內(nèi)部容積中的容器；其中容器包括具有多個(gè)隆起的密封容器，并且其中該容器被設(shè)置為當(dāng)填充層熱膨脹時(shí)容器容積減小，而在填充層熱收縮時(shí)容器容積增大。本發(fā)明公開的另一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，(v)在該內(nèi)部容積中的容器；其中該容器具有被加載密封墊的彈簧密封的第一開口，并且其中該容器被設(shè)置為當(dāng)填充層熱膨脹時(shí)容器容積減小，而在填充層熱收縮時(shí)容器容積增大。本發(fā)明公開的又一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充66小，而在填充層熱收縮時(shí)容器容積增大。本發(fā)明公開的再一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，(v)在該內(nèi)部容積中的容器，其中該容器是被設(shè)置為當(dāng)填充層熱膨脹時(shí)容器容積減小而在填充層熱收縮時(shí)容器容積的氣球增大。本發(fā)明公開的另一個(gè)方面提供了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)置于該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)密封該內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，(v)在該內(nèi)部容積中的容器。該容器具有細(xì)長(zhǎng)的星形狀，并被設(shè)置為當(dāng)填充層熱膨脹時(shí)容器容積減小，而在填充層熱收縮時(shí)容器容積增大。引用的參考文獻(xiàn)和結(jié)論的，其以如同每份單獨(dú)公開文獻(xiàn)或?qū)＠驅(qū)＠暾?qǐng)?jiān)诖颂貏e并單獨(dú)指出將其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本發(fā)明時(shí)的程度。在不脫離本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的多種變型和改變。在此描述的特定實(shí)施方式僅僅是作為例示性的，而本發(fā)明應(yīng)僅由所附權(quán)利要求書及其等價(jià)物的全部范圍所限定。權(quán)利要求1、一種光伏設(shè)備，包括a)外部透明殼；b)襯底，其中所述襯底和所述外部透明殼限定內(nèi)部容積；c)置于所述襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池；d)填充層，其包括密封所述內(nèi)部容積內(nèi)的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充物成分；以及e)在所述內(nèi)部容積中的第一容器；其中所述第一容器被設(shè)置成當(dāng)所述填充層熱膨脹時(shí)，減小所述容器容積；以及當(dāng)所述填充層熱收縮時(shí)，增大所述容器容積。2、如權(quán)利要求l所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器包括具有多個(gè)隆起的密封容器。3、如權(quán)利要求2所述的光伏設(shè)備，其中所述多個(gè)隆起中的每個(gè)隆起在所述第一容器的表面上均勻地分隔開。4、如權(quán)利要求2所述的光伏設(shè)備，其中所述多個(gè)隆起中的隆起在所述第一容器的表面上不均勻地分隔開。5、如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器由塑料或金屬制成。6、如權(quán)利要求l-5中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器具有至少1立方厘米的容器容積。7、如權(quán)利要求l-6中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器具有第一開口，并且其中所述第一開口被加載密封墊的彈簧所密封。8、如權(quán)利要求l-6中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器具有第一開口和第二開口，其中，所述第一開口被加載密封墊的第一彈簧密封，而所述第二開口被加載密封墊的第二彈簧密封。9、如權(quán)利要求l-6中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器是氣球。10、如權(quán)利要求l-9中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器由橡膠、乳膠、氯丁二烯或尼龍纖維制成。11、如權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所迷第一容器具有細(xì)長(zhǎng)的星形狀。12、如權(quán)利要求1-9或11中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器由拉絲金屬制成。13、如權(quán)利要求1-12中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底是平面的，所述第一容器陷入所述填充層中。14、如權(quán)利要求1-12中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底是非平面的，所述第一容器陷入介于所述至少一個(gè)太陽(yáng)能電池中的一個(gè)太陽(yáng)能電池和所述外部透明殼之間的所述填充層中。15、如權(quán)利要求1-14中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述外部透明殼是管狀的，并且封裝所述襯底。16、如權(quán)利要求1-15中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底具有中空核心，并且所述第一容器形成在所述中空核心中。17、如權(quán)利要求1-16中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述填充物成分具有大于250X1(T6/°C的容積熱膨脹系數(shù)。18、如權(quán)利要求1-17中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述至少一個(gè)太陽(yáng)能電池中的一個(gè)太陽(yáng)能電池包括置于所述襯底上的導(dǎo)電材料層；置于全部或部分所述導(dǎo)電材料層上的半導(dǎo)體結(jié)；以及置于全部或部分所述半導(dǎo)體結(jié)上的透明導(dǎo)電層。19、如權(quán)利要求18所述的光伏設(shè)備，其中所述半導(dǎo)體結(jié)包括單質(zhì)結(jié)、異質(zhì)結(jié)、異面結(jié)、內(nèi)埋單質(zhì)結(jié)、p-i-n結(jié)或串列結(jié)。20、如權(quán)利要求18所述的光伏設(shè)備，其中所述半導(dǎo)體結(jié)包括吸收體層和結(jié)配對(duì)層，其中所迷結(jié)配對(duì)層置于所述吸收體層上。21、如權(quán)利要求20所迷的光伏設(shè)備，其中所述吸收體層是銅-銦-鎵-二硒化物，并且所迷結(jié)配對(duì)層是Iii2Se3、In2S3、ZnS、ZnSe、CdlnS、CdZnS、ZnIn2Se4、Zn!.xMgxO、CdS、Sn02、ZnO、Zr02或摻雜的ZnO。22、如權(quán)利要求1-21中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，還包括置于所述外部透明殼上的抗反射涂層。23、如權(quán)利要求22所述的光伏設(shè)備，其中所述抗反射涂層包括MgF2、硝酸硅、硝酸4太、一氧化硅或亞硝酸氧硅。24、如權(quán)利要求l-23中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底包括塑料或玻璃。25、如權(quán)利要求1-23中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底包括金屬或金屬合金。26、如權(quán)利要求l-25中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，還包括另外的一個(gè)或多個(gè)容器，并且其中所述另外的一個(gè)或多個(gè)容器中的每個(gè)單獨(dú)的容器位于所述內(nèi)部容積中。27、如權(quán)利要求1-26中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述至少一個(gè)太陽(yáng)能電池包括單塊集成地結(jié)合在所述襯底上的多個(gè)太陽(yáng)能電池。28、如權(quán)利要求27所述的光伏設(shè)備，其中所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第一太陽(yáng)能電池與所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第二太陽(yáng)能電池電性串聯(lián)。29、如權(quán)利要求27所述的光^f大設(shè)備，其中所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第一太陽(yáng)能電池與所述多個(gè)太陽(yáng)能電池中的第二太陽(yáng)能電池電性并聯(lián)。30、如權(quán)利要求1-29中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中在(i)當(dāng)所述填充層處于第一熱膨脹狀態(tài)以及(ii)當(dāng)所述填充層處于第二熱收縮狀態(tài)之間，所述第一容器的容器容積減小5%。31、如權(quán)利要求1-29中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中在(i)當(dāng)所述填充層處于第一熱膨脹狀態(tài)以及(ii)當(dāng)所述填充層處于第二熱收縮狀態(tài)之間，所述第一容器的容器容積減小40%。32、如權(quán)利要求1-31中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底或所述外部透明殼是剛性的。33、如權(quán)利要求1-32中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底或所述外部透明殼由線性材料制成。34、如權(quán)利要求1-33中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底或所述外部透明殼具有40GPa或更大的楊氏模量。35、如權(quán)利要求1-34中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器處于500Torr的氣壓下。36、如權(quán)利要求1-35中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述第一容器含有惰性氣體。37、如權(quán)利要求l所迷的光伏設(shè)備，其中所述襯底是平面的。38、如權(quán)利要求1所述的光伏設(shè)備，其中所述至少一個(gè)太陽(yáng)能電池沿圃周布置在所述襯底上。39、如權(quán)利要求1-38中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述光伏設(shè)備是細(xì)長(zhǎng)的。40、如權(quán)利要求1所述的光伏設(shè)備，其中所述襯底由具有界定形狀的橫截面來(lái)表征，其中所述界定形狀是圓形、橢圓形、多邊形、卵形，或者所述界定形狀由一個(gè)或多個(gè)平滑曲面或一個(gè)或多個(gè)弓形邊來(lái)表征。41、如權(quán)利要求1-40中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述填充層是凝月交。42、如權(quán)利要求1-40中任意一項(xiàng)所述的光伏設(shè)備，其中所述填充層是液體。全文摘要本發(fā)明提出了一種光伏設(shè)備，包括(i)外部透明殼，(ii)襯底，該襯底和該外部透明殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積，(iii)在該襯底上的至少一個(gè)太陽(yáng)能電池，(iv)用于密封該至少一個(gè)太陽(yáng)能電池的填充層，和(v)具有該內(nèi)部容積的容器。當(dāng)該填充層膨脹時(shí)，則該容器內(nèi)的容積減少，而當(dāng)該填充層收縮時(shí)，則該容器內(nèi)的容積將增大。在一些實(shí)施方式中，該容器被密封，并且具有多個(gè)隆起。在一些實(shí)施方式中，該容器包括一個(gè)由加載密封墊的彈簧所密封的開口。在一些實(shí)施方式中，該容器具有第一開口和第二開口，其中該第一開口被加載密封墊的第一彈簧密封，而該第二開口被加載密封墊的第二彈簧密封。在一些實(shí)施方式中，該容器具有細(xì)長(zhǎng)的星形狀。文檔編號(hào)H01L31/0352GK101689579SQ200880022863公開日2010年3月31日申請(qǐng)日期2008年4月29日優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日發(fā)明者布萊恩·H·康普司滕,托馬斯·P·弗朗格施,提姆·萊昂申請(qǐng)人:索林塔有限公司