專利名稱：鋁合金基板和太陽能電池基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁合金基板，所述鋁合金基板的高溫強(qiáng)度優(yōu)異并且耐電壓特性優(yōu)異，并且適宜用于薄膜太陽能電池基板和印刷布線板；并且涉及使用所述鋁合金基板的太陽能 電池基板。
背景技術(shù)：
太陽能電池廣泛地分成三種類型，包括(1)單晶硅太陽能電池，(2)多晶硅太陽 能電池和(3)薄膜太陽能電池。單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池將硅晶片用于基 板，而薄膜太陽能電池使用包括玻璃基板，金屬基板和樹脂基板在內(nèi)的各種基板并且具有 形成在這些基板上的薄光吸收層。將包括非晶硅和納米結(jié)晶硅在內(nèi)的硅材料的薄膜和包括CdS/CdTe， CIS(Cu-In-Se),CIGS(Cu-In-Ga-Se)在內(nèi)的化合物的薄膜用于所述光吸收層。柔性基板的 使用允許通過輥到輥法(roll-to-roll process)連續(xù)生產(chǎn)柔性太陽能電池，在所述輥到輥 法中，在將基板卷繞成卷材時(shí)，形成絕緣層和薄膜。玻璃基板主要用于薄膜太陽能電池。但是，玻璃基板容易破裂，在處理時(shí)需要十分 小心并且缺乏柔性。最近，太陽能電池作為用于房屋或其它建筑物的電力供應(yīng)源受到關(guān)注， 并且需要太陽能電池具有更大的尺寸、更大的表面積和降低的重量，以確保足夠的電力供 應(yīng)。在這些情形下，提出了不容易破裂并且可以實(shí)現(xiàn)重量減輕的柔性基板材料，所述柔性基 板材料示例為樹脂基板，鋁合金基板等。已知的方法包括在鋁合金基板上形成陽極氧化層或其它絕緣層，然后在其上形成 薄膜太陽能電池層。為了形成用于光吸收層的化合物薄膜，將化合物安置在基板上，并且根據(jù)使用的 化合物的類型將其在350°C至650°C燒結(jié)。優(yōu)選在350至600°C的溫度和4至20m/min的線 性速度燒結(jié)，目的在于在連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)中形成例如CIGS層，并且適宜的是使用耐受這樣溫 度的基板材料。但是，必須降低燒結(jié)溫度，原因在于鋁基板的形狀由于在高溫缺乏強(qiáng)度而難以保持。在高溫具有高強(qiáng)度的示例性已知鋁合金包括含有鐵和/或錳的合金，并且JP 2008-81794A提出了改進(jìn)使用鋁合金，所述的鋁合金含有0. 25至0. 35重量％的硅，0. 05 至0. 3重量％的鐵，0. 3至0. 5重量％的銅，1. 2至1. 8重量％的錳，0. 05至0. 4重量％的 鈧和0. 05至0. 2重量％的鋯，余量是鋁和雜質(zhì)；優(yōu)選含有0. 05至0. 2重量％的釩，0. 07至 0. 15重量％的鈧和0. 07至0. 1重量％的鋯，并且更優(yōu)選含有0. 07至0. 1重量％的釩。JP 2000-349320A提出了在使用鋁合金增加在柔性太陽能電池基板上安置的陽極 氧化層的機(jī)械強(qiáng)度的方法中，規(guī)定陽極氧化層中的微孔的形狀。該主題是鋁合金-基絕緣 材料，其具有在鋁基板的表面上形成的厚度為至少0. 5μπι的帶孔陽極氧化膜，所述陽極氧 化膜具有在陽極氧化膜內(nèi)在基本上垂直于孔的軸的方向上延伸的多個(gè)空隙。
JP 2000-349320A描述了可以將草酸浴或硫酸浴用于陽極氧化處理，但是形成的陽極氧化膜具有取決于合金和處理?xiàng)l件的不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，結(jié)果，得到了各種耐電壓值。JP 2000-349320A還描述了通過其中用氧化硅(silicon oxide)填充由陽極氧化處理形成的 孔和/或空隙的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)更高的耐電壓。JP 2007-502536A涉及適宜于制造柔性太陽能電池的被覆金屬材料，并且描述了 由輥到輥法制造被覆有金屬氧化物的金屬帶產(chǎn)品的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了形成用于薄膜太陽能電池光吸收層的化合物薄膜，將化合物安置在基板上并 且根據(jù)使用的化合物的類型在350°C至650°C燒結(jié)。優(yōu)選在350至600°C的溫度和1至30m/ min的線性速度燒結(jié)，目的在于在連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)中形成例如CIGS層，并且適宜的是使用耐 受這樣溫度的基板材料。但是，必須降低燒結(jié)溫度，原因在于鋁基板的形狀由于在高溫缺乏強(qiáng)度而難以保 持。在高溫具有高強(qiáng)度的鋁合金如含鐵和/或錳的合金在JP2008-81794A中是已知的，但 是這些元素不容易進(jìn)入到固溶體中，并且容易與鋁產(chǎn)生金屬間化合物。結(jié)果，這些金屬間化 合物導(dǎo)致陽極氧化膜的缺陷，由此降低絕緣性能。因此，迄今需要增加陽極氧化膜的厚度。提高鋁板強(qiáng)度的一種示例性已知方法是省略均熱處理和/或中間退火以使鋁的 重結(jié)晶不容易進(jìn)行并且在冷軋步驟中進(jìn)一步增加壓下率以通過加工硬化提高鋁板強(qiáng)度的 方法。但是，必須增加進(jìn)行冷軋的次數(shù)，以達(dá)到需要的板厚度，并且在軋制過程中發(fā)生刮擦 和灰塵的粘附，因此此方法不是優(yōu)選的。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一種鋁合金成分，所述的鋁合金成分適宜用于薄膜太陽能電池基板 或印刷布線板中并且在高溫具有優(yōu)異強(qiáng)度，并且在鋁合金成分中，金屬間化合物沒有導(dǎo)致 陽極氧化膜的缺陷。已發(fā)現(xiàn)，通過在鋁合金表面上提供具有絕緣性能的氧化鋁膜，得到了具 有優(yōu)異的絕緣性能和耐電壓特性以及高的高溫強(qiáng)度的鋁合金基板，因此完成了本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有陽極氧化膜的鋁合金，其具有優(yōu)異的高溫強(qiáng) 度并且具有優(yōu)異的耐電壓特性。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種使用這樣的鋁合金的鋁 合金基板。本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種制造薄膜太陽能電池的方法。根據(jù)本發(fā)明的鋁合金，鋁合金基板，太陽能電池基板和薄膜太陽能電池及其制造 方法具有下列特性的特征(1) 一種基板，所述的基板包含在鋁合金的表面上具有絕緣性能的氧化物膜，所 述鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。所述氧化物膜優(yōu)選具 有大于Iym至30μπι的厚度。(2)根據(jù)(1)所述的基板，其中所述具有絕緣性能的氧化物膜是厚度為5至30 μ m 的多孔陽極氧化膜。(3)根據(jù)(1)或(2)所述的基板，其中所述多孔陽極氧化膜是通過在硫酸或草酸水 溶液中陽極氧化所述鋁合金而得到的多孔陽極氧化膜。(4)根據(jù)(1)至(3)中任何一項(xiàng)所述的基板，其中所述具有絕緣性能的氧化物膜是 通過如下方法得到的氧化物膜通過在硫酸或草酸水溶液中陽極氧化所述鋁合金形成多孔 陽極氧化膜，并且將所述的多孔陽極氧化膜在含有硼酸鈉的硼酸水溶液中封孔。
(5) 一種基板，所述基板包含在鋁合金的表面上形成的絕緣層，所述鋁合金含有 2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。所述絕緣層優(yōu)選具有大于1 μ m至 30 μ m的厚度。(6) 一種太陽能電池基板，所述太陽能電池基板包含鋁合金，所述鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；和在所述鋁合金的表面上形成的絕緣 層。所述絕緣層優(yōu)選具有大于Iym至30μπι的厚度。(7) 一種通過包括以下步驟的方法得到的太陽能電池基板提供鋁合金，所述鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜 質(zhì)；在硫酸或草酸水溶液中陽極氧化所述鋁合金，以形成厚度為5至30 μ m的多孔陽極氧化 膜；和將所述多孔陽極氧化膜在硼酸水溶液中封孔。(8) 一種太陽能電池，所述太陽能電池具有根據(jù)(1)至(7)中任何一項(xiàng)所述的基 板。(9) 一種薄膜太陽能電池，所述薄膜太陽能電池包含根據(jù)⑴至(7)中任何一項(xiàng)所 述的基板和形成在所述基板上的光吸收層，其中背面電極層(backside electrode layer) 置于所述基板和所述光吸收層之間。(10)根據(jù)(9)所述的薄膜太陽能電池，其中所述光吸收層含有選自由CdS/CdTe、 CIS和CIGS組成的組中的化合物。(11) 一種制造薄膜太陽能電池的方法，所述方法包括以下步驟連續(xù)地供給鋁合 金板，所述鋁合金卷繞成卷材，并且含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜 質(zhì)；將供給的鋁合金板進(jìn)行陽極氧化處理，用水漂洗，封孔處理，用水漂洗并且干燥；將已 經(jīng)干燥的鋁合金板卷繞成卷材；和連續(xù)地供給已經(jīng)卷繞成卷材的鋁合金板，以形成背面電 極層和光吸收層。本發(fā)明的鋁合金基板是具有優(yōu)異的絕緣性能和耐電壓特性以及高的高溫強(qiáng)度的 鋁合金基板。通過輥到輥法，使用本發(fā)明的鋁合金基板，可以有效地制造柔性薄膜太陽能電 池。


圖IA是示意性地顯示陽極氧化膜的一個(gè)實(shí)施方案在其生長(zhǎng)方向上的橫截面，并 且圖IB以橫截面顯示另一個(gè)實(shí)施方案。圖2是顯示可以使用本發(fā)明基板的薄膜太陽能電池的總體構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例的橫 截面圖。圖3示意性顯示在本發(fā)明的陽極氧化處理和電化學(xué)封孔處理中可以使用的示例
性裝置。
具體實(shí)施例方式1.鋁合金板本發(fā)明中可以使用的鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的 雜質(zhì)。鋁合金構(gòu)件的形狀不受特別限制，但是當(dāng)用于太陽能電池的基板時(shí)主要是板形。下 面，鋁合金構(gòu)件是參考合金板描述的并且通常稱為"鋁板"。
鋁合金和鋁合金板含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。鎂含量?jī)?yōu)選為2. 5至6. 5重量％并且更優(yōu)選3. 5至6. 0重量％。鎂容易進(jìn)入鋁中的固溶體，并且不太容易產(chǎn)生金屬間化合物，因此不容易發(fā)生由 陽極氧化膜中的缺陷引起的絕緣性能的下降。鋁合金含有作為余量的鋁和不可避免的雜質(zhì)。不可避免的雜質(zhì)中的大多數(shù)源自 鋁錠。如果不可避免的雜質(zhì)是存在于鋁純度為99. 7%至99. 99%的錠料中的雜質(zhì)，則它 們將不損害本發(fā)明想要的效果。不可避免的雜質(zhì)可以是例如，以在鋁合金結(jié)構(gòu)和性能 (Aluminum Alloys Structure andProperties), L. F. Mondolfo (1976) ΦIjfiSWfi^SW 雜質(zhì)。鋁合金可以含有作為不可避免的雜質(zhì)的一種或多種元素，所述的元素選自由以下元 素組成的組Ζη、Ti、B、Ga、Ni、Li、Be、Sc、Mo、Ag、Ge、Ce、Nd、Dy、Au、K、Rb、Cs、Sr、Y、Hf、W、 Nb、Ta、Tc、Re、Ru、Os、Rh、Ir、Pd、Pt、In、Tl、As、Se、Te、Po、Pr、Sm、Tb、Ba、Co、Cd、Bi、La、 Na、Ca、Zr、Cr、V、P 和 S，每種元素的含量為 0. 001 M IOOppm0Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Cr、Ti、Pb、Ni、Ga、Zr、V、Sc、B 禾口 Na 中的至少一種優(yōu)選以 O 至 0. 008重量％ (O至80ppm)，更優(yōu)選O至0. 006重量％ (0至60ppm)和最優(yōu)選0至0. 005重 量％ (0至50ppm)的量包含于鋁合金和鋁合金板中。將本發(fā)明中可以使用的鋁合金通過普通方法進(jìn)行材料的熔化，鑄造成板坯，方坯 或錠料，修整，中間退火，均熱，冷軋和矯正，并且進(jìn)一步擠出、軋制或另外處理，以形成具有 適宜在薄膜太陽能電池基板中使用的需要厚度的板。還通過常規(guī)方法適宜地進(jìn)行在這些步 驟中的熱處理，陳化，清潔和其它處理。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的鋁合金通過將鎂 加入到鋁純度為99. 99%的純鋁中而含有2. 0至7. 0重量％的鎂。本發(fā)明的鋁合金具有高的高溫強(qiáng)度，因此可以被用于在高的溫度范圍需要高強(qiáng)度 的各種構(gòu)件的材料，并且是薄膜太陽能電池基板的特別優(yōu)選材料。本發(fā)明的鋁合金板具有20至5000 μ m的厚度和100至2000mm的板寬度。優(yōu)選將鋁板的表面鏡面拋光，并且表面粗糙度Ra優(yōu)選為0. Irm至2 μ m,并且更優(yōu) 選 Inm 至 0. 3 μ m0鏡面拋光鋁板的示例性方法描述于JP 4212641B, JP 2003-341696A, JP 7-331379A, JP 2007-196250A 和 JP 2000-223205A 中。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的鋁合金板在室溫的拉伸強(qiáng)度為250至600Mpa， 并且在550°C加熱1小時(shí)之后的拉伸強(qiáng)度為100至300Mpa。0. 2%耐力(proof stress)在室溫為150至350Mpa并且在550°C加熱1小時(shí)之后 為 50 至 150Mpa。鋁合金板在室溫的伸長(zhǎng)率優(yōu)選為1至10%，并且在在550°C加熱1小時(shí)之后的伸 長(zhǎng)率為20至50%。2.基板本發(fā)明的基板具有形成在鋁合金表面上的絕緣層。絕緣層不受特別限制。本發(fā)明的基板適宜于太陽能電池基板。1)本發(fā)明第一實(shí)施方案中的基板在鋁合金的表面上具有作為絕緣層的陽極氧化膜。2)在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的基板中，絕緣層不受限制，并且可以是包含例如至少一種氧化物層的絕緣層，所述氧化物層包含至少一種介電氧化物，所述介電氧化物選自由以下各項(xiàng)組成的組A1203、TiO2, HfO2, Ta2O5、和Nb2Ogo備選地，絕緣層可以是常規(guī)已知 的樹脂層或玻璃層。已經(jīng)提出的絕緣層的其它實(shí)例包括樹脂絕緣層、無機(jī)絕緣層、金屬氧化物層和陽 極氧化層。例如，JP 59-47776A描述了通過將液體樹脂涂敷到不銹鋼基板的表面上并且 將其在高溫烘焙而形成厚度為約2μπι的聚合物樹脂膜。JP 59-4775Α描述了通過濺射、 氣相沉積、離子電鍍、等離子體CVD或熱分解CVD形成Si02、A1203、SiNx等的絕緣膜。JP 2-180081Α描述了使用被覆材料形成絕緣膜，所述被覆材料包含作為主要成分的含有有機(jī) 硅酸酯的絕緣細(xì)粒。下面描述如在上面1)中所述的本發(fā)明第一實(shí)施方案中的基板。3.陽極氧化本發(fā)明第一實(shí)施方案中的基板具有在鋁合金板的表面的陽極氧化膜。如太陽能電 池基板中在高溫烘焙的情況下，由于陽極氧化膜具有更多稱作“微孔”的空隙并且空隙隨機(jī) 地布置，因此實(shí)現(xiàn)了更高的裂紋抑制效果和優(yōu)異的柔性。微孔在垂直于鋁板的方向上生長(zhǎng)， 但是更優(yōu)選鋁板具有傾斜或橫向分支的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)陽極氧化膜裂化的更高抵抗力。圖 IA和IB各自示意性顯示陽極氧化膜在其生長(zhǎng)方向上的橫截面。圖IA顯示其中微孔12在 氧化鋁(陽極氧化膜)14中相對(duì)于鋁基板11垂直生長(zhǎng)的一個(gè)實(shí)例，并且圖IB顯示其中微 孔12相對(duì)于鋁基板11傾斜或橫向分支的一種示例性結(jié)構(gòu)。這些差別可以由于鋁合金成分 和陽極氧化處理溶液的成分與陽極氧化處理?xiàng)l件如AC疊加和電解條件如電流反向的組合 而產(chǎn)生。取決于與AC疊加，電流反向或其它電解條件的組合，可以得到具有在陽極氧化膜 內(nèi)在其生長(zhǎng)方向上延伸的孔并且具有在基本上垂直于孔的方向上延伸的空隙的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 的陽極氧化膜?？梢詫⒉菟嵩　⒘姿嵩?、鉻酸浴、硼酸浴、酒石酸浴、檸檬酸浴、蘋果酸浴、琥珀酸浴、乙酸浴、丙二酸浴或硫酸浴用于陽極氧化浴，但是陽極氧化膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)隨著陽極氧化 條件而變化，結(jié)果，得到各種耐電壓值。它們中，優(yōu)選草酸浴或硫酸浴。圖IB顯示使用鋁鉻酸浴陽極氧化鋁合金板的一個(gè)實(shí)例。微孔的直徑優(yōu)選為10至600nm。微孔的深度優(yōu)選為0. 005至299. 995nm。微孔優(yōu) 選以100至10000個(gè)微孔/ μ m2的密度形成。陽極氧化膜的厚度優(yōu)選大于1至30 μ m，優(yōu)選1. 5至30 μ m，更優(yōu)選3至30 μ m，5 至30 μ m，5至28 μ m并且最優(yōu)選5至25 μ m。陽極氧化膜具有厚度優(yōu)選為0. 005nm至200nm的阻擋層。陽極氧化膜的表面粗糙度Ra優(yōu)選為0. Inm M 2 μ m,并且更優(yōu)選Inm至0. 3 μ m。陽極氧化膜具有如由分形分析、子波分析或傅立葉變換法定義的表面形貌，并且 優(yōu)選具有在Inm至1000 μ m的單位長(zhǎng)度中大于2而不大于2. 99的分形維數(shù)。下面描述優(yōu)選的陽極氧化處理?xiàng)l件?？梢詫C，DC或AC/DC疊加的電流用于陽極氧化處理，并且可以從電解的初始階 段開始以恒定的速率或使用增量法施加電流。但是，特別優(yōu)選使用DC的方法。可以用電解 時(shí)間調(diào)節(jié)陽極氧化膜的厚度。
可以將鋁板的正面和背面同時(shí)或順次地進(jìn)行陽極氧化。對(duì)于在鋁表面上的電解液流速及其施用方法、電解槽、電極和控制電解液濃度的 方法，可以使用已知的陽極氧化方法。例如，可以用電解時(shí)間調(diào)節(jié)陽極氧化膜的厚度。示例性方法描述于JP 2002-362055A, JP 2003-001960A， JP6-207299A, JP 6-235089A, JP 6-280091A， JP 7-278888A， JP10-109480A， JP 11-106998A， JP 2000-17499A, JP 2001-11698A和JP2005-60781A中。對(duì)于用作陽極的鋁板的對(duì)電極(陰 極)，可以使用例如，鋁，碳，鈦，鈮，鋯和不銹鋼。對(duì)于用作陰極的鋁板的對(duì)電極(陽極)，可 以使用例如，鉛，鉬和氧化銥。圖3顯示在本發(fā)明的陽極氧化處理和電化學(xué)封孔處理中可以使用的示例性裝置。 該裝置用來電化學(xué)處理鋁合金板2的表面，使鋁合金板2通過在容納有電解溶液22的電解 槽24內(nèi)的多個(gè)傳送輥20，其中DC電源26連接到安置成面對(duì)鋁合金板2的陽極28和陰極 30上。(a)硫酸水溶液中的陽極氧化處理將用作陽極的鋁合金板在如下條件下陽極氧化硫酸濃度為100至300g/L并且優(yōu) 選120至200g/L(且鋁離子濃度為0至10g/L)，溶液溫度為10至55°C (并且優(yōu)選為20至 500C )，電流密度為1至ΙΟΟΑ/dm2 (并且優(yōu)選為3至80A/dm2)，且電解時(shí)間為10至3000秒 (并且優(yōu)選為30至1000秒)。鋁板和對(duì)電極之間的電壓優(yōu)選為10至150V，并且隨著例如 電解槽的組成、溶液溫度、鋁界面處的流速、電源波形、鋁板和對(duì)電極之間的距離和電解時(shí) 間而變化。鋁離子以電化學(xué)或化學(xué)方式溶解于電解溶液中，但是特別優(yōu)選預(yù)先將硫酸鋁加入到電解溶液中。鎂離子以電化學(xué)或化學(xué)方式溶解于電解溶液中，但是特別優(yōu)選預(yù)先加入硫酸鎂， 以調(diào)節(jié)鎂離子濃度至0至10g/L。鋁合金中含有的痕量元素可以溶解于其中。(b)草酸水溶液中的陽極氧化處理草酸水溶液優(yōu)選含有10至150g/L (并且優(yōu)選為30至100g/L)的草酸和0至IOg/ L的鋁離子。將用作陽極的鋁合金板在如下條件下陽極氧化溶液溫度為10至55°C (并 且優(yōu)選為10至30°C )，電流密度為0. 1至50A/dm2 (并且優(yōu)選為0. 5至ΙΟΑ/dm2)和電解時(shí) 間為1至100分鐘(并且優(yōu)選為30至80分鐘)。鋁板和對(duì)電極之間的電壓優(yōu)選為10至 150V，并且隨著例如電解槽的組成、溶液溫度、鋁界面處的流速、電源波形、鋁板和對(duì)電極之 間的距離和電解時(shí)間而變化。鋁離子以電化學(xué)或化學(xué)方式溶解于電解溶液中，但是可以將草酸鋁預(yù)先加入到電 解溶液中。鎂離子以電化學(xué)或化學(xué)方式溶解于電解溶液中，但是可以將草酸鎂預(yù)先加入到電 解溶液中，以調(diào)節(jié)鎂離子濃度至0至10g/L。鋁合金中含有的痕量元素可以溶解于其中。陽極氧化處理之前的脫脂和清潔是任選的步驟，并且如果它將要進(jìn)行，優(yōu)選通過 浸漬于酸性或堿性水溶液中或通過噴淋進(jìn)行，且特別優(yōu)選在酸性水溶液中的浸漬。然后，可 以用水進(jìn)行漂洗。水溶液的溫度優(yōu)選為10至70°C，并且脫脂時(shí)間優(yōu)選為1至60秒。特別 優(yōu)選使用的酸性水溶液與在陽極氧化處理中使用的酸性水溶液是相同類型。4.封孔處理
然后優(yōu)選將已經(jīng)進(jìn)行陽極氧化處理的鋁合金板進(jìn)行封孔處理。對(duì)于封孔處理，已知電化學(xué)方法和化學(xué)方法，但是特別優(yōu)選使用用作陽極的鋁板 的電化學(xué)方法(陽極氧化處理)。電化學(xué)方法優(yōu)選為其中通過將直流電施加到用作陽極的鋁合金上而進(jìn)行封孔處 理的方法。電解溶液優(yōu)選為硼酸水溶液，并且優(yōu)選通過將含鈉的硼酸鹽加入到硼酸水溶液 中而得到的水溶液。硼酸鹽的實(shí)例包括八硼酸二鈉，四苯基硼酸鈉，四氟硼酸鈉，過硼酸鈉， 四硼酸鈉和偏硼酸鈉。這些硼酸鹽可以以無水物(anhydride)或水合物的形式獲得。作為用于封孔處理的電解溶液，特別優(yōu)選使用通過將0. 01至0.5mol/L的四硼酸 鈉加入到含有0. 1至2mol/L硼酸的水溶液中而得到的水溶液。電解溶液優(yōu)選含有0至0. lmol/L溶解于其中的鋁離子。鋁離子通過封孔處理而以化學(xué)或電化學(xué)方式溶解于電解溶液中，但是特別優(yōu)選通 過預(yù)先加入硼酸鋁而電解的方法。電解溶液可以含有0至0. lmol/L溶解于其中的鎂離子。鋁合金中含有的痕量元 素可以溶解于其中。絕緣膜通過加入硼酸鈉而在其內(nèi)部中和在其表面上具有鈉，并且使用這樣的絕緣 膜的太陽能電池基板可以顯示特別優(yōu)異的性能。用于封孔處理的優(yōu)選條件包括10至55°C (并且優(yōu)選為10至30°C )的溶液溫度， 0. 01至5A/dm2 (并且優(yōu)選為0. 1至3A/dm2)的電流密度，和0. 1至10分鐘(并且優(yōu)選為1 至5分鐘)的電解時(shí)間。可以使用AC, DC或AC/DC疊加的電流，并且可以從電解的初始階段開始以恒定的 速率或使用增量法施加電流。但是，特別優(yōu)選使用DC的方法。 可以由恒定電壓法或恒定電流法施加電流。鋁板和對(duì)電極之間的電壓優(yōu)選為100至1000V，并且隨著例如電解槽的組成、溶液 溫度、鋁界面處的流速、電源波形、鋁板和對(duì)電極之間的距離和電解時(shí)間而變化?？梢詫X板的正面和背面同時(shí)或順次地進(jìn)行封孔。對(duì)于在鋁表面上的電解液流速及其施用方法、電解槽、電極和控制電解液濃度的 方法，可以使用在關(guān)于陽極氧化處理和封孔方法中所述的已知陽極氧化方法。在一種優(yōu)選的化學(xué)方法中，通過其中用氧化硅填充陽極氧化處理后的孔和/或空 隙的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)更高的耐電壓。也可以通過以下用氧化硅填充孔和/或空隙的方法得 到進(jìn)一步提高的耐電壓，所述方法包括涂敷含有帶Si-O鍵的化合物的溶液，或在硅酸鈉 水溶液(含有1至5重量％的1號(hào)硅酸鈉或3號(hào)硅酸鈉的水溶液，20至70°C )中浸漬1至 30秒，用水漂洗，干燥，并且進(jìn)一步于200至600°C烘焙1至60分鐘。在硅酸鈉水溶液中的 浸漬能夠使鈉成分在CIGS膜中擴(kuò)散，由此進(jìn)一步提高發(fā)電效率?？梢詢?yōu)選使用以進(jìn)一步提高發(fā)電效率的一種示例性化學(xué)方法包括以下方法將硅 酸鈉水溶液用1至5重量％含有六氟鋯酸鈉和/或磷酸二氫鈉或其混合重量比為5 1至 1 5的混合物的水溶液代替，并且通過于20至70°C在后一種溶液中浸漬1至60秒而進(jìn) 行封孔處理?；瘜W(xué)封孔方法與電化學(xué)封孔方法相比，使用更簡(jiǎn)單的設(shè)備，因此優(yōu)選用于太陽能 電池基板的大規(guī)模生產(chǎn)。
5.制造太陽能電池方法可以通過輥到輥法制造薄膜太陽能電池。換言之，在已經(jīng)成型以具有規(guī)定厚度后卷繞成卷材的基板從供給輥移動(dòng)到卷取輥，并且依次地形成稍后所述的各個(gè)層，或在基板 移動(dòng)以被卷取輥卷取的過程中形成每層。特別優(yōu)選本發(fā)明的鋁合金基板通過輥到輥法陽極氧化和封孔。優(yōu)選使用其中將在已經(jīng)進(jìn)行了上述處理后卷取的鋁合金板再次供給，以在其上依 次地形成稍后所述的各個(gè)層，然后切割以得到太陽能電池的方法。還優(yōu)選使用其中在將已 經(jīng)進(jìn)行陽極氧化處理和封孔處理的鋁合金板切割之后形成太陽能電池的方法。6.薄膜太陽能電池圖2是顯示可以使用本發(fā)明基板的薄膜太陽能電池1的總體構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例的橫 截面圖。使用在鋁合金板2上具有絕緣層3的本發(fā)明鋁基板。然后在絕緣層3上形成背面 電極層4，并且依次地形成光吸收層5、緩沖層6和透明電極層7，其中分別在透明電極層7 和背面電極層4上形成輸出電極8和9。透明電極層7的暴露部分被覆有抗反射膜10。絕 緣層3可以是在本發(fā)明第一實(shí)施方案中具有陽極氧化膜作為其主要元件的基板的絕緣層， 或者是在本發(fā)明第二實(shí)施方案中通過在本發(fā)明中可以使用的鋁合金板上形成任何已知的 絕緣層而得到的基板的絕緣層。對(duì)圖2中所示的薄膜太陽能電池，不特別限制絕緣層3、背面電極層4、光吸收層5、 緩沖層6、透明電極層7和輸出電極8，9的材料和厚度。例如，CIS或CIGS薄膜太陽能電池 的各個(gè)層可以由下列材料制成并且具有下面限定的厚度。本發(fā)明基于多孔陽極氧化膜的絕緣層3的厚度優(yōu)選為大于1 μ m至30 μ m，更優(yōu)選 3至28 μ m，3至25 μ m，并且最優(yōu)選5至25 μ m。背面電極層4由導(dǎo)電材料制成并且具有0. 1至Iym的厚度。可以通過太陽能電 池的制造中通常使用的技術(shù)，如由濺射和氣相沉積示例的技術(shù)，進(jìn)行膜沉積。材料不受特別 限制，只要其具有導(dǎo)電性并且可以使用體積電阻率為6Χ106Ω · cm以下的金屬或半導(dǎo)體。 更具體地，例如，可以沉積Mo (鉬)。形狀不受特別限制，并且根據(jù)太陽能電池需要的形狀， 可以以任意形狀沉積膜。為了提高發(fā)電效率，光吸收層5需要具有有效地吸收光以激發(fā)電子-空穴對(duì)并 且在沒有復(fù)合的情況下取出受激的電子-空穴對(duì)的功能。重要的是使用具有更大的光吸 收系數(shù)的膜，以獲得更高的發(fā)電效率。將硅薄膜如非晶硅薄膜和納米結(jié)晶硅薄膜或由各 種化合物制成的薄膜用于光吸收層5?；衔锏念愋蜎]有限制并且可以使用諸如CdS/ CdTe, CIS(Cu-In-Se)、CIGS (Cu-In-Ga-Se)、SiGe, CdSe, GaAs, GaN 禾口 InP 的化合物。通 過諸如燒結(jié)、化學(xué)沉積、濺射、近距離升華(close-spaced sublimation)、多源沉積和硒化 (selenization)的方法，可以形成由這些化合物制成的薄膜。由CdS/CdTe制成的薄膜是通過在基板(具有絕緣層的鋁基板)上依次地形成CdS 膜和CdTe膜而得到的薄層壓膜，并且根據(jù)CdS膜的厚度而分成兩種類型，包括(a)厚度為 約20 μ m的膜和(b)具有在膜和基板之間形成的透明導(dǎo)電膜的厚度為0.1 μπι以下的膜。 在(a)的結(jié)構(gòu)中，將CdS膏料和CdTe膏料依次地涂敷到基板上，并且在600°C以下的溫度燒 結(jié)。在(b)的結(jié)構(gòu)中，通過化學(xué)沉積或?yàn)R射形成CdS膜，并且通過近距離升華形成CdTe膜。
CIS或CIGS薄膜使用化合物半導(dǎo)體并且特征在于相對(duì)于長(zhǎng)期使用的高穩(wěn)定性。由 這些化合物中的任何一種制成的薄膜具有例如0. 1至4 μ m的厚度并且是通過涂敷化合物 膏料并且在350至550°C的溫度燒結(jié)而形成的?？梢酝ㄟ^太陽能電池的制造中通常使用的技術(shù)，如由氣相沉積和硒化示例的技 術(shù)，進(jìn)行膜沉積。一種示例性的材料包括含有包括Ib元素、IIIb元素和IVb元素在內(nèi)的 主要構(gòu)成元素，并且具有黃銅礦結(jié)構(gòu)的化合物半導(dǎo)體材料。例如，對(duì)于光吸收層，可以沉積 P-型半導(dǎo)體層，其含有Cu(銅)，選自In(銦)和Ga(鎵)中的至少一種元素，和選自Se (硒) 和S(硫)中的至少一種元素。更具體地，可以沉積CuInSe2、Cu (In, Ga) Se2或其中部分Se 被S取代的其它化合物半導(dǎo)體。CIS或CIGS太陽能電池通過能夠使制造的太陽能電池具有 更優(yōu)異的轉(zhuǎn)換效率這樣的制造方法得到。在此步驟中還進(jìn)行用Zn的摻雜，并且在此情況下，在層的一部分中的區(qū)域中應(yīng)當(dāng) 用Zn摻雜?？梢赃M(jìn)行用Zn的摻雜，使得含有的Zn的濃度從電極層4側(cè)開始在層厚度方 向上增加(以具有濃度梯度)。特別優(yōu)選在與電極層4相反的一側(cè)的表面附近用Zn摻雜。 這樣的制造方法能夠制造具有更優(yōu)異的性能如轉(zhuǎn)換效率的太陽能電池。與如本文所用的電 極層4相反的一側(cè)的表面附近是指離相反側(cè)表面的距離為例如約3nm至30nm的區(qū)域。對(duì) 于整個(gè)區(qū)域，摻雜距離不必恒定，并且部分可變性是可接受的。用Zn摻雜的量不受特別限 制并且在1原子％至15原子％的范圍內(nèi)。用Zn摻雜的方法不受特別限制。例如，可以通 過離子輻照進(jìn)行用Zn的摻雜?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)將要輻照的Zn離子的能量，來控制摻雜距離 和摻雜量。還可以通過與含Zn的溶液接觸來進(jìn)行用Zn的摻雜。可以通過調(diào)節(jié)含Zn的溶 液的濃度和使鋁基板與溶液接觸的時(shí)間，來控制用Zn摻雜的距離和量?？梢酝ㄟ^這樣的 制造方法實(shí)現(xiàn)更均勻的Zn摻雜?？梢赃M(jìn)一步降低摻雜距離?？梢愿?jiǎn)單地通過浸漬法進(jìn) 行用Zn的摻雜，由此能夠使使用的制造方法具有低的制造成本。含Zn的溶液不受特別限 制，只要它是并且可以是例如含有Zn離子的溶液即可。具體地，適宜的是使用含有選自由以下各項(xiàng)組成的組中的至少一種化合物的水溶液例如，鋅的硫酸鹽(硫酸鋅)，鋅的氯化 物(氯化鋅)，鋅的碘化物(碘化鋅)，鋅的溴化物(溴化鋅)，鋅的硝酸鹽(硝酸鋅)和鋅 的乙酸鹽(乙酸鋅)。水溶液的濃度不受特別限制。水溶液適宜地含有濃度為O.Olmol/L 至0.03mol/L的Zn離子。在此范圍內(nèi)的濃度，可以形成更好的Zn-摻雜層。在含Zn的溶 液中的浸漬的時(shí)間不受特別限制，并且可以被設(shè)置成適合于要求的摻雜距離(或Zn-摻雜 層的必需厚度)。優(yōu)選通過濺射進(jìn)一步在Zn-摻雜層上形成厚度為0. 05至4 μ m的ZnMgO膜。緩沖層6是由材料如ZnO/CdS制成的層并且具有0. 05至4 μ m的總厚度?？梢酝ㄟ^太陽能電池的制造中通常使用的技術(shù)，如由氣相沉積和濺射示例的技 術(shù)，進(jìn)行膜沉積。透明電極層7由如Al-摻雜的ZnO或ITO (氧化錫銦)的材料制成并且具有0. 1 至0.3μπι的厚度?？梢酝ㄟ^太陽能電池的制造中通常使用的技術(shù)，如由濺射示例的技術(shù)， 進(jìn)行膜沉積。例如，可以沉積半透明的導(dǎo)電材料?？梢猿练e氧化錫銦(ITO)，ZnO或這兩種 材料的膜。輸出電極8和9由如Al或Ni的材料制成。在形成輸出電極的情況下，這些輸出 電極的材料不受特別限制，并且可以采用通常用于太陽能電池的材料。例如，輸出電極可以通過安置NiCr，Ag，Au, Al等形成。在輸出電極的形成中，可以采用通常使用的方法。本發(fā)明的基板，在不僅用于CIGS或CIS太陽能電池的基板，而且用于單晶硅太陽能電池，多晶硅太陽能電池，薄膜硅太陽能電池，HIT太陽能電池，CdTe太陽能電池，多結(jié)太 陽能電池，空間太陽能電池，染料敏化太陽能電池，有機(jī)薄膜太陽能電池和利用半導(dǎo)體量子 點(diǎn)的太陽能電池的基板時(shí)，發(fā)揮與本發(fā)明目的相同的效果。實(shí)施例下面通過實(shí)施例和比較例描述本發(fā)明。但是，不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本發(fā)明限于下列實(shí)施例。實(shí)施例1-1 至 1-13制備鋁純度為99. 99重量％的幾種類型的鋁錠，并且加入鎂以調(diào)節(jié)鎂濃度，由此 得到0. Imm厚度的具有如表1-1和1_2中所示的鋁合金成分的鋁軋制板。使用鋁軋制板，以 依次地進(jìn)行下列處理。通過加入其它元素，比較例1具有表1-1和1-2中所示的組成。鋁 合金板具有鏡面拋光的表面。通過分析切割成25平方毫米大小的每種鋁板，鑒定在鋁合金中的金屬間化合物。 分析方法包括通過由Rigaku Corporation制造的X射線衍射系統(tǒng)RAD_rR測(cè)量鋁板，并且 計(jì)算表示檢測(cè)的各相的峰積分衍射強(qiáng)度。如本文使用的，“基本上沒有容易與鋁形成金屬間化合物的成分的鋁合金"是 指其中在由X射線衍射系統(tǒng)RAD-rR測(cè)量主要金屬間化合物以計(jì)算表示檢測(cè)的各相的峰積 分衍射強(qiáng)度的情況下，基本上不計(jì)算積分衍射強(qiáng)度的合金。主要金屬間化合物的實(shí)例包括 Al3Fe、Al6Fe、AlmFe、α -AlFeSi, β -Al5Fe-Si 禾口 α-AlMnSi。根據(jù)JIS Z 2241 (用于金屬材料的拉伸試驗(yàn)方法)，使用由ShimadzuCorporation 制造的Autograph (AGS-5KNH)，在拉伸速度為2mm/min的條件下測(cè)量鋁板的拉伸強(qiáng)度。(1)脫脂處理將鋁軋制板通過在含有170g/L的硫酸的酸性電解溶液中于60°C浸漬30秒脫脂， 然后用水漂洗，并且用壓輥進(jìn)一步除去水。(2)陽極氧化處理(多孔絕緣層的形成)在表1-1和1-2中所示的各種電解槽中的任何一個(gè)中形成陽極氧化層(絕緣層)。 利用電解時(shí)間將陽極氧化膜的厚度調(diào)節(jié)為如表1中所示。然后，用水進(jìn)行漂洗和用壓輥進(jìn) 行水的除去。1)在硫酸水溶液中的陽極氧化處理使用含有170g/L的硫酸(并且還含有通過加入硫酸鋁調(diào)節(jié)的5g/L的鋁離子)的 水溶液，在25A/dm2的電流密度和40°C的溶液溫度，進(jìn)行陽極氧化處理。使用直流電并且鋁 板用作陽極。2)在草酸水溶液中的陽極氧化處理使用含有63g/L的草酸的水溶液，在ΙΑ/dm2的電流密度和15°C的溶液溫度，進(jìn)行 陽極氧化處理。使用直流電并且鋁板用作陽極。3.封孔處理使用通過將0. 05mol/L的四硼酸鈉加入到含有0. 5mol/L的硼酸水溶液中而得到 水溶液。在20°C的溶液溫度進(jìn)行封孔。使用直流電，本發(fā)明的鋁板和碳電極分別用作陽極 和對(duì)電極，并且鋁板和對(duì)電極之間的距離為2cm。使用具有恒定電壓的DC電源，并且將鋁板和對(duì)電極之間的電壓設(shè)定為400V。電流以0. 5A/dm2的電流密度從開始起流動(dòng)1分鐘，并且 逐漸降低以在5分鐘后達(dá)到OA/dm2。總電解時(shí)間為5分鐘。然后，將板用水漂洗并且在用 壓輥除去水后干燥。比較例1和2
使用表1-1和1-2中所示的鋁組成的材料，以在如實(shí)施例1中的表1-1和1_2所示 的條件下，如實(shí)施例1中進(jìn)行脫脂處理、陽極氧化處理和封孔處理，由此得到鋁合金基板， 然后將它們以相同的方式評(píng)價(jià)。結(jié)果示于表1-1和1-2。(4)耐電壓的評(píng)價(jià)在得到的基板上形成大小為5cmX4cm的鋁電極。將電壓從O增加至3kV，并且由 漏電流超過10至6A/mm2時(shí)的電壓評(píng)價(jià)耐電壓。將500V以上的電壓評(píng)級(jí)為A，并且將低于 500V的電壓評(píng)級(jí)為C。結(jié)果示于表1-1和1-2中。(5)高溫強(qiáng)度的評(píng)價(jià)將鋁合金于550°C加熱1小時(shí)，然后測(cè)量鋁合金的拉伸強(qiáng)度。將IOOMPa以上的拉 伸強(qiáng)度評(píng)級(jí)為A，并且將低于IOOMPa的拉伸強(qiáng)度評(píng)級(jí)為C。實(shí)施例2通過下面的方法，在由實(shí)施例1-1和1-13和比較例1和2的方法制備的鋁基板上， 形成薄膜層，由此制造薄膜太陽能電池。1)首先，在實(shí)施例1-1和1-12中的陽極氧化鋁基板上形成用作第一電極層的Mo 膜(具有1 μ m的厚度)。通過氣相沉積形成Mo膜。然后，通過氣相沉積在Mo膜上沉積用 作P-型半導(dǎo)體層的Cu (In, Ga) Se2膜(具有2 μ m的厚度)，以形成包括基板、第一電極層 (背面電極層)和P-型半導(dǎo)體層的層壓體。然后，制備含有硫酸鋅(ZnSO4)，即含Zn的化合物(鹽)的水溶液(將Zn離子在 溶液中的濃度調(diào)節(jié)至0. 025mol/L)。將由此制備的水溶液在溫控浴于保持在85°C，并且將 層壓體在浴中浸漬約3分鐘。2)然后，將層壓體用純水漂洗，并且在氮?dú)鈿夥罩杏?00°C熱處理10分鐘。由使 用ZnO靶和MgO靶的雙源濺射，在層壓體的ρ-型半導(dǎo)體層上，形成用作η-型半導(dǎo)體層的 Zn0.9 -Mg0.…層(具有IOOnm的厚度)。在此過程中，在氬氣氣氛(具有2. 66Pa (2 X 10_2托) 的氣體壓力)中，將功率為200W的射頻施加到ZnO靶上，并且將功率為120W的射頻施加到 MgO靶上。3)然后，通過濺射在η-型半導(dǎo)體層上形成ITO膜(具有IOOnm的厚度)，其是半 透明導(dǎo)電膜并且用作第二電極層(透明電極層)。通過在氬氣氣氛(具有1.07Pa(8X10_3 托)的氣體壓力)中將功率為400W的射頻施加到靶上，形成ITO膜。最后，在Mo膜和ITO 膜上通過電子束蒸發(fā)沉積NiCr膜和Ag膜，以形成輸出電極，由此制造太陽能電池。實(shí)施例3通過實(shí)施例1-1的方法制備基板，不同之處在于，通過在含有2. 5重量％的磷酸二 氫鈉的水溶液中于60°C浸漬20秒進(jìn)行封孔處理，代替在實(shí)施例1-1的第(3)段中在硼酸基 水溶液中的封孔處理。評(píng)價(jià)得到的基板的耐電壓。結(jié)果為"A"，這表明所述基板對(duì)于用作 太陽能電池基板是良好的。實(shí)施例4
通過實(shí)施例1-1的方法制備基板，不同之處在于，通過在含有2. 5重量％的六氟鋯酸鈉的水溶液中于60°C浸漬20分鐘進(jìn)行封孔處理，代替在實(shí)施例1-1的第(3)段中在硼酸 基水溶液中的封孔處理。評(píng)價(jià)得到的基板的耐電壓。結(jié)果為"A"，這表明所述基板對(duì)于用 作太陽能電池基板是良好的。實(shí)施例5通過實(shí)施例1-1的方法制備基板，不同之處在于，通過在含有2.5重量％的六氟 鋯酸鈉的水溶液和含有2. 5重量％的磷酸二氫鈉的水溶液中于60°C浸漬20秒進(jìn)行封孔處 理，代替在實(shí)施例1-1的第(3)段中在硼酸基水溶液中的封孔處理。評(píng)價(jià)得到的基板的耐 電壓。結(jié)果為"A"，這表明所述基板對(duì)于用作太陽能電池基板是良好的。實(shí)施例6通過實(shí)施例1-1的方法制備基板，不同之處在于，通過在含有2. 5重量％的3號(hào)硅 酸鈉的水溶液中于50°C浸漬10秒進(jìn)行封孔處理，代替在實(shí)施例1-1的第(3)段中在硼酸基 水溶液中的封孔處理。評(píng)價(jià)得到的基板的耐電壓。結(jié)果為"A"，這表明所述基板對(duì)于用作 太陽能電池基板是良好的。
權(quán)利要求
一種基板，所述的基板包含在鋁合金的表面上的氧化物膜，所述氧化物膜具有絕緣性能并且具有大于1μm至30μm的厚度，所述鋁合金含有2.0至7.0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中所述具有絕緣性能的氧化物膜是厚度為5至 30 μ m的多孔陽極氧化膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中所述多孔陽極氧化膜是通過在硫酸或草酸水溶液 中陽極氧化所述鋁合金而得到的多孔陽極氧化膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中所述具有絕緣性能的氧化物膜是通過如下方法得 到的氧化物膜通過在硫酸或草酸水溶液中陽極氧化所述鋁合金形成多孔陽極氧化膜，并 且將所述的多孔陽極氧化膜在含有硼酸鈉的硼酸水溶液中封孔。
5.一種基板，所述基板包含 在鋁合金的表面上形成的厚度大于1 μ m至30 μ m的絕緣層，所述鋁合金含有2. 0至 7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。
6.一種太陽能電池基板，所述太陽能電池基板包含鋁合金，所述鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；和在所述鋁合金的表面上形成的厚度大于1 μ m至30 μ m的絕緣層。
7.一種通過包括以下步驟的方法得到的太陽能電池基板在硫酸或草酸水溶液中陽極氧化鋁合金，以形成厚度為5至30 μ m的多孔陽極氧化膜， 所述鋁合金含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；和將所述多孔陽極氧化膜在硼酸水溶液中封孔。
8.一種太陽能電池，所述太陽能電池具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板。
9.一種薄膜太陽能電池，所述薄膜太陽能電池包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板和形成 在所述基板上的光吸收層，其中背面電極層置于所述基板和所述光吸收層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜太陽能電池，其中所述光吸收層含有選自由CdS/CdTe、 CIS和CIGS組成的組中的化合物。
11.一種制造薄膜太陽能電池的方法，所述方法包括以下步驟連續(xù)地供給鋁合金板，所述鋁合金板卷繞成卷材，并且含有2. 0至7. 0重量％的鎂，余 量是鋁和不可避免的雜質(zhì)；將供給的鋁合金板進(jìn)行陽極氧化處理，用水漂洗，封孔處理，用水漂洗并且干燥；將已經(jīng)干燥的鋁合金板卷繞成卷材；和連續(xù)地供給已經(jīng)卷繞成卷材的鋁合金板，以形成背面電極層和光吸收層。
12.—種太陽能電池，所述太陽能電池具有根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板。
13.—種太陽能電池，所述太陽能電池具有根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板。
14.一種薄膜太陽能電池，所述薄膜太陽能電池包含根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板和形 成在所述基板上的光吸收層，其中背面電極層置于所述基板和所述光吸收層之間。
全文摘要
本發(fā)明提供鋁合金基板和太陽能電池基板，所述鋁合金基板具有優(yōu)異的絕緣性能和耐電壓特性以及高的高溫強(qiáng)度；并且提供通過輥到輥法，使用所述鋁合金基板有效地制備柔性薄膜太陽能電池的方法。所述基板具有在鋁合金的表面上具有絕緣性能的氧化物膜，所述鋁合金含有2.0至7.0重量％的鎂，余量是鋁和不可避免的雜質(zhì)。
文檔編號(hào)H01L31/18GK101840939SQ201010134320
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者上杉彰男, 澤田宏和, 西野溫夫 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社