專利名稱：在金屬襯底上制備太陽能電池的層疊系統(tǒng)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在金屬襯底上制備太陽能電池的層疊系統(tǒng)，以及制備所述層疊系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
由于對未來能源的需求以及對環(huán)保能源的期望，近十多年來，光伏發(fā)電系統(tǒng)獲得了發(fā)展勢頭，且目前正獲得商業(yè)開發(fā)并日益普及。盡管傳統(tǒng)的太陽能電池或光伏設(shè)備市場提倡具有高制造成本的基于P-η結(jié)硅晶片類太陽能電池的電池，但是進(jìn)來的研究努力卻致力于提供低成本連續(xù)制造工藝以為光伏發(fā)電系統(tǒng)提供便宜的太陽能電池
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于便宜的太陽能電池的連續(xù)制造的層疊系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種制造這種層疊系統(tǒng)的方法。本發(fā)明在本發(fā)明的第一方面中，提供一種用于制備太陽能電池的層疊系統(tǒng)，包括-金屬襯底，具有用于光散射的浮凸聚合物涂層；-太陽能電池背電極，遵循浮凸聚合物涂層的形狀，且具有高光反射率；-一個(gè)或多個(gè)光伏活性層，其能夠有效地將光轉(zhuǎn)換為電；-透明的頂電極；-其中，該聚合物涂層包括可結(jié)晶聚合物。由于金屬襯底對于氧和水汽而言是不滲透的，因此活性材料更少暴露到氧和水汽。金屬襯底是用于太陽能電池的結(jié)構(gòu)襯底，還賦予額外的強(qiáng)度。優(yōu)選地，金屬襯底是具有固有腐蝕保護(hù)的金屬，例如不銹鋼，或者是具有抵抗腐蝕的額外保護(hù)的金屬，例如電鍍低碳鋼。這種額外保護(hù)的另一優(yōu)點(diǎn)是可以改善襯底和聚合物涂層之間的粘合。聚合物涂層將活性太陽能電池與鋼襯底電隔離。以此方式，聚合物涂層上的個(gè)體太陽能電池可以串聯(lián)連接。這提升了組件的電壓。此外，聚合物涂層為鋼襯底提供額外的腐蝕保護(hù)。聚合物涂層需是浮凸的，例如以提供全息圖或周期光柵。該全息圖或光柵提供具有彩虹效應(yīng)的層。在信用卡上看到的全息圖是彩虹全息圖的一個(gè)示例。在本發(fā)明中這些全息圖或光柵的效果是它增加了入射到表面上的光的散射。所散射的光增大了朝向表面的光的角度，并增大了穿過太陽能電池的光伏活性層的光路。這改善了光伏活性層中的光吸收，并提升了太陽能電池的性能。太陽能電池包括活性太陽能電池背電極，其遵循浮凸聚合物涂層的形狀且具有高光反射率。需要具有高反射率的層以增強(qiáng)入射光的反射。背電極遵循浮凸聚合物涂層的形狀是必要的，以受益于浮凸從而對光進(jìn)行散射。術(shù)語“遵循...的形狀”旨在意味著在應(yīng)用背電極之后源于浮凸的表面紋理仍存在。如果背電極將部分地或完全填充浮凸圖案，則浮凸的散射增強(qiáng)功能(部分地)喪失。光伏活性層或多層，或系列的層，吸收落到系統(tǒng)上的光且生成對于產(chǎn)生電力而言必要的電子和空穴。光穿過這些光伏活性層(或多個(gè)層)行進(jìn)地越長，被光伏活性層吸收的光就越多。結(jié)果將產(chǎn)生更多電子和空穴，因而太陽能電池的效率得到改善。與具有高光反射率的太陽能電池背電極組合的浮凸聚合物層確保了光穿過光伏活性層所采取的路徑得以延長。注意，聚合物層的任何表面紋理將在一定程度上具有類似的效果，因?yàn)楸砻娲植诙纫采⑸涔猓貏e是當(dāng)具有高反射率活性太陽能電池背電極時(shí)，但未受控制的表面粗糙度可能產(chǎn)生不完美的層，因?yàn)閷硬荒茏裱植诙取＿@降低了太陽能電池的性能，如果不完美層引起電短路缺口的話甚至能導(dǎo)致徹底的故障。浮凸聚合物層的優(yōu)點(diǎn)在于能夠?yàn)榇四康亩刂坪蛢?yōu)化光散射。最后，提供透明頂電極使得能夠傳輸電子。還可以存在額外的層，例如保護(hù)頂層、聚合物層與襯底之間或聚合物層與活性背電極之間的粘合層。也可以在透明頂電極上設(shè)置金屬指和/或總線條以改善電子傳輸。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，浮凸聚合物涂層具有粘合層，如氧化 鉻層或鋁層。該層的目的在于改善聚合物涂層上太陽能電池層的粘合。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，背電極優(yōu)選具有O. I至O. 6μπι之間的厚度，優(yōu)選地，其中背電極具有高反射率。背電極可以是薄金屬層，例如銀或鋁層。金屬，特別是銀和鋁，具有高反射系數(shù)，因此大部分進(jìn)入的光被其反射。然而，例如，對于基于有機(jī)小分子的光伏活性薄層或者與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類活性施主-受主層系統(tǒng)的PV電池，可以使用非金屬性電極層。層厚度由其作為背電極的功能所掌控，導(dǎo)致最小厚度為0.1 μ m。最大厚度由遵循浮凸聚合物層的形狀的能力所掌控。當(dāng)厚度超過0.6μπι時(shí)，浮凸聚合物的光散射效果降低。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，光伏活性層包括光伏活性硅薄膜(例如在n(i_)p電池中)，或者基于有機(jī)小分子的光伏活性薄層，或者與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類活性施主-受主層系統(tǒng)。光伏活性層也可包括串聯(lián)電池，其中兩個(gè)或更多電池堆疊于彼此之上，例如其中每個(gè)電池吸收太陽光譜的互補(bǔ)部分。由半導(dǎo)體材料制成的光伏活性層的功能在于吸收光子。這些光子產(chǎn)生導(dǎo)帶中的電子。電子穿過材料流動(dòng)以產(chǎn)生電力。由于太陽能電池的特殊構(gòu)成，只允許電子在單一方向上移動(dòng)。還產(chǎn)生互補(bǔ)的正電荷，稱為空穴，且沿與電子相反的方向流動(dòng)。太陽能電池的陣列將太陽能轉(zhuǎn)換為可用量的直流(DC)電力。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，在背電極上提供額外散射層，其具有介于背電極和光伏活性層之間的折射率，其中該散射層優(yōu)選為透明導(dǎo)電氧化物(TCO)，例如摻雜鋁的氧化鋅(ZnO: Al)，摻氟的氧化錫(Sn02:F或FT0)或氧化銦錫(ITO)，其中散射層可選地具有氧化硅納米層。該額外散射層進(jìn)一步增大了入射光子穿過光伏活性層的路徑，因此增加了電子-空穴對的產(chǎn)生幾率。在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中，聚合物涂層包括可結(jié)晶熱塑性聚合物，例如聚酯，像聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，或者聚烯烴，如聚丙烯或雙軸取向聚丙烯(BOPP)、聚乙烯(PE)或聚氯乙烯(PVC)。特別優(yōu)選PET，因?yàn)樗浅：玫卣掣降浇饘僖r底，并且具有高的熔化溫度。目前制備太陽能電池的工藝典型地涉及在120和200°C之間的工藝步驟。浮凸和聚合物層需要能耐受這些溫度且已經(jīng)證明PET表現(xiàn)良好?？梢杂肅HDM(1，4-環(huán)己烷二甲醇)或IPA(間苯二甲酸)對PET進(jìn)行改性。由于類似的原因，聚合物像聚酰胺或聚酰亞胺等可以是合適的，只要它們具有足夠高的熔化溫度。也可以使用上述聚合物的混合物(摻混物)或共聚物。聚合物涂層的結(jié)晶能力確保了浮凸在進(jìn)一步處理期間保持穩(wěn)定。優(yōu)選地，可結(jié)晶熱塑性聚合物的熔化溫度高于200°C，更優(yōu)選地，至少220°C。如果需要的話，聚合物層可具有額外填料、添加劑、著色劑或阻蝕劑，諸如二氧化鈦。優(yōu)選地，聚合物材料良好地適應(yīng)于在真空條件下使用，例如在太陽能電池層的應(yīng)用期間，能防止真空蒸發(fā)。聚合物涂層的最小厚度取決于擊穿電壓，然而最大厚度是成本問題。合適的聚合物涂層的最小厚度是5 μ m,且優(yōu)選為7 μ m。對于基于聚合物的太陽能電池技術(shù)，處理最初在低溫下完成，即聚合物涂層的結(jié)晶不發(fā)生。然而，在大多數(shù)情況下，需要120-150°C的后續(xù)處理以優(yōu)化性能。在這種情況下，需要浮凸和結(jié)晶以提高光吸收并減小由于在應(yīng)用太陽能電池層之后聚合物的結(jié)晶所引起的開裂。已經(jīng)證明，基于聚酯的涂層，其中可結(jié)晶的聚合物包括PET、或包含PET和/或IPA-或CHDM-改性的PET的共聚物或混合物，能良好地起作用。在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中，金屬襯底為鋼條或箔，優(yōu)選具有腐蝕保護(hù)涂層的低碳鋼或不銹鋼，鋁或鈦條。帶有電鍍金屬涂層的低碳鋼襯底相對便宜且能可靠并低成本地在工業(yè)規(guī)模為其提供聚合物涂層。不銹鋼襯底比低碳鋼襯底更昂貴，但是這些鋼不需要額外的抗腐蝕保護(hù)，而低碳鋼襯底優(yōu)選具有保護(hù)涂層，例如基于鎳、鉻、鈷、鑰、以及它們的合 金的鍍層，或它們的組合，或諸如ECCS鋼中(也稱為無錫鋼)的氧化鉻層。也可以使用鍍鋅鋼作為襯底。然而，對于本發(fā)明的目的而言，使用哪種涂層來提供額外的腐蝕保護(hù)并不重要，只要它改善了或者至少不影響聚合物涂層和襯底之間的粘合。額外的粘合層可以設(shè)置在聚合物涂層和襯底之間，如從用于封裝工業(yè)的聚合物涂覆金屬襯底常規(guī)產(chǎn)品所知的那樣。金屬襯底的厚度主要取決于所需的機(jī)械屬性。鋼襯底優(yōu)選具有介于O. 05至Imm之間的厚度。重量約束可限制最大厚度，但是并不存在本發(fā)明在其之上就技術(shù)上不再起作用的最大厚度。襯底越薄，在太陽能電池的安裝和使用期間損壞、折斷和褶皺的風(fēng)險(xiǎn)就越大，由此潛在地?fù)p傷太陽能電池。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，浮凸的聚合物涂層提供全息效果。全息效果的主要功能是散射功能以增大入射光子穿過光伏活性層(或多層)的路徑。然而，全息圖可以對于防偽、品牌提升和產(chǎn)品認(rèn)證而言是有用的，因?yàn)槿D可以以包括公司標(biāo)志或產(chǎn)品商品名或商標(biāo)的形式制造。本發(fā)明的第二方面，提供一種包括上述層疊系統(tǒng)的太陽能電池。光伏活性太陽能電池層包括光伏活性硅的薄膜的堆疊，例如在n(i-)p電池中。替選地，這些可以是基于有機(jī)小分子的光伏活性薄層，或者與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類活性施主-受主層系統(tǒng)，以獲得最優(yōu)性能。本發(fā)明的第三方面，提供一種制備用在太陽能電池中的層疊系統(tǒng)的方法，包括步驟-提供具有聚合物涂層的金屬襯底；-使該聚合物涂層浮凸以獲得用于光散射的表面紋理；-在浮凸的聚合物涂層上提供粘合層和/或可選地對該聚合物涂層進(jìn)行預(yù)處理以改善粘合性；-提供太陽能電池背電極，其遵循浮凸聚合物涂層或粘合層的形狀且具有高光反射率，其中該電極跟隨在熱浮凸的聚合物涂層之后；-一個(gè)或多個(gè)光伏活性層，其能有效地將光轉(zhuǎn)換為電力；
-透明頂電極。可選的預(yù)處理可以是氧等離子體處理。氧等離子體表面處理不僅移除有機(jī)殘余物，而且能與表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以形成強(qiáng)共價(jià)碳-氧鍵，其遠(yuǎn)比初始的碳-氫鍵更具極性和活性。增大的表面極性解釋了潤濕性的實(shí)質(zhì)提升且為表面-粘合界面增加一定程度的共價(jià)成鍵。金屬襯底上的聚合物層優(yōu)選為非晶或部分結(jié)晶的聚合物層。聚合物層可通過如下方法設(shè)置到襯底上通過已知手段將事先制備好的聚合物膜層疊到襯底上，或者通過已知手段直接將聚合物層擠出到襯底上，例如通過T模直接將膜擠出至襯底上，或擠到壓延輥上，然后將膜層疊到襯底上。這些將聚合物層設(shè)置到襯底上的方法是已知的，例如來自為封裝工業(yè)制備的涂覆有Protact 聚合物的鋼襯底的制造。Protact .是Tata steelIJmuidenBV的注冊商品名。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，聚合物涂層的浮凸通過熱浮凸表面紋理，諸如全息圖或周期性光柵，由此使聚合物涂層至少部分地結(jié)晶而形成。應(yīng)用浮凸的浮凸溫度優(yōu)選 與制備太陽能電池時(shí)的處理溫度相當(dāng)，制備太陽能電池典型地涉及介于120至200°C之間溫度的處理。當(dāng)PET用作聚合物層時(shí)，PET涂層在浮凸步驟期間結(jié)晶，同時(shí)在表面壓出印記。 該方式獲得可控浮凸表面，其提升了太陽能面板的性能。結(jié)晶效果也減輕了可能由于層疊或擠出到金屬襯底上而已經(jīng)存在于聚合物層中的任何內(nèi)部應(yīng)力。該應(yīng)力的減輕或去除減小或消除了在應(yīng)用這些層或后處理期間太陽能電池層龜裂的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)檫@些常在高溫(典型地高達(dá)200°C)下或在等離子體環(huán)境中處理。如果聚合物層然后仍是非晶的或部分結(jié)晶，則高溫會(huì)使其再結(jié)晶，然后導(dǎo)致太陽能電池龜裂和徹底失效。浮凸溫度最高為聚合物開始粘附到浮凸工具(也稱為鞍(tacking))的溫度。最小溫度需要能獲得結(jié)晶和使獲得浮凸所需的力最小化。發(fā)現(xiàn)對于諸如PET的聚酯而言適合的最小溫度為約120°C且最大為約2000C。對于其它聚合物，這些最低和最高溫度可稍微變化，但總體而言對于所有適用于太陽能電池的聚合物層而言120至200°C的溫度范圍都是適用的，即，能耐受在太陽能電池制造期間的典型處理溫度。熱浮凸不能應(yīng)用于太陽能電池沉積之后，因?yàn)槟菚r(shí)太陽能電池層由于聚合物層的結(jié)晶而龜裂。作為替選，聚合物層可在層疊至金屬襯底之前進(jìn)行浮凸。在那種情況下，聚合物涂層的浮凸通過將已經(jīng)具有全息膜的聚合物涂層層疊到金屬襯底上而產(chǎn)生。作為另一替選，浮凸步驟可以在將聚合物膜擠出涂覆到金屬襯底上之后，接著借助于浮凸壓延輥或安裝在擠出層疊設(shè)備中的浮凸輥對擠出的聚合物膜進(jìn)行浮凸來進(jìn)行。作為另一替選，浮凸步驟可以在預(yù)制造的聚合物膜的層疊期間或之后，通過利用浮凸層疊輥或安裝在擠出層疊設(shè)備中的額外浮凸輥來進(jìn)行。作為另一替選，浮凸可通過在聚合物層上應(yīng)用觸變涂覆復(fù)合物或溶膠-凝膠類復(fù)合物，用浮凸設(shè)備將表面凹凸浮凸到涂覆復(fù)合物中，并且固化浮凸涂覆復(fù)合物來提供。觸變涂層可具有導(dǎo)電屬性，例如通過其中包括導(dǎo)電顆粒，從而浮凸層可用作導(dǎo)電層，其上可提供背電極。再一次地，應(yīng)選擇固化溫度使得聚合物涂層至少部分地結(jié)晶以減輕或去除內(nèi)部應(yīng)力，否則其可能導(dǎo)致太陽能電池層中的龜裂。在另一實(shí)施例中，襯底具有聚合物涂層，其在對襯底進(jìn)行涂覆之后熱結(jié)晶，接著用第二涂層對已涂覆的襯底進(jìn)行涂覆，第二涂層被部分地固化、浮凸以獲得用于光散射的表面紋理，然后是最終固化。出于前述原因，所述第二涂層可以可選地具有導(dǎo)電屬性。在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中，該方法包括下列步驟中的一個(gè)或多個(gè)-浮凸聚合物涂層提供有粘合層，諸如氧化鉻層或鋁層；
-提供作為金屬層的背電極，優(yōu)選具有O.1-0. 6μπι之間的厚度，其中優(yōu)選地該金
屬層具有高反射率，諸如銀層或鋁層；-在背電極上提供附加散射層，其折射率介于背電極的折射率和光伏活性層的折射率之間，其中散射層優(yōu)選為透明導(dǎo)電氧化物，諸如ZnO: Al、SnO2: F或氧化銦錫(ITO)，且其中散射層可選地設(shè)置有氧化硅納米層；-提供光伏活性層,包括光伏活性娃的薄膜,諸如n-i-p電池,或者基于光伏活性有機(jī)小分子的薄膜，或者與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類活性施主-受主層系統(tǒng)；-提供聚合物涂層，包括可結(jié)晶聚合物，諸如聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)；-提供作為鋼條的金屬襯底，優(yōu)選為具有腐蝕保護(hù)涂層的低碳鋼、不銹鋼、鋁或鋁合金條；
-其中該熱浮凸的聚合物涂層提供全息效果。


現(xiàn)在將借助于下面的非限制性示意圖來描述本發(fā)明，其中圖I表示層疊系統(tǒng)，圖2說明熱浮凸工藝。
具體實(shí)施例方式在圖I中，示出層疊系統(tǒng)I的示意圖(不按比例)。金屬襯底2設(shè)置有聚合物層3，聚合物層3具有浮凸部分4。通過已知手段將活性太陽能電池背電極5沉積在浮凸部分4上。層6為可選的TCO層，7為光伏活性層。在該非限制性示例中，畫出三層系統(tǒng)，例如光伏活性n-i-p硅系統(tǒng)的薄膜。在活性層8上提供TCO上涂層9，且提供總線條或指9以改善電子傳輸。當(dāng)光撞擊光伏活性層時(shí)，電勢(AV)不意性表不為存在于TCO層6和9之間。在圖2中提供浮凸步驟的示意圖。浮凸工具示意性示出為壓具，但是也可以是輥或?qū)酆衔飳?進(jìn)行浮凸的任何其它適當(dāng)裝置。在圖2a中，聚合物層尚未被浮凸，浮凸工具正在向其移動(dòng)。優(yōu)選在升高的溫度下實(shí)施浮凸步驟，例如在120至200°C之間。圖2b表示浮凸之后的情況，其中聚合物層3現(xiàn)在具有浮凸部分4，其由于提升的溫度而經(jīng)歷(部分)結(jié)晶。
權(quán)利要求
1.一種用于制備太陽能電池的層疊系統(tǒng)，包括 -金屬襯底，具有用于光散射的浮凸聚合物涂層； -太陽能電池背電極，遵循該浮凸聚合物涂層的形狀并具有高光反射率； -一個(gè)或多個(gè)光伏活性層，其能夠有效地將光轉(zhuǎn)換為電力； -透明頂電極； -其中，該聚合物涂層包括可結(jié)晶聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該聚合物涂層包括選自由聚酯諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯或它們的共聚物或混合物，聚烯烴諸如聚丙烯、雙軸取向聚丙烯、或聚乙烯，或者聚氯乙烯、聚酰胺或聚酰亞胺構(gòu)成的可結(jié)晶聚合物的組的至少一種可結(jié)晶聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的層疊系統(tǒng)，其中，該浮凸聚合物涂層設(shè)置有粘合層，諸如氧化鉻層或鋁層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該背電極是金屬層，優(yōu)選地具有O. I至O. 6 μ m之間的厚度，優(yōu)選地其中該金屬層為銀或鋁層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該光伏活性層包括光伏活性硅的薄膜、或基于光伏活性有機(jī)小分子的薄膜、或與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類施主-受主層系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，額外散射層設(shè)置在該背電極上，該額外散射層的折射率介于該背電極的折射率和該光伏活性層的折射率之間，其中該散射層優(yōu)選為透明導(dǎo)電氧化物，諸如ZnO:Al、Sn02:F或氧化銦錫(ITO)，其中該散射層可選地設(shè)置有氧化硅納米層或者空穴傳導(dǎo)或激子阻擋層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該金屬襯底為鋼條，優(yōu)選地是設(shè)置有腐蝕保護(hù)涂層的低碳鋼、不銹鋼、鋁或鋁合金條。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該浮凸聚合物涂層提供全息效果。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的層疊系統(tǒng)，其中，該金屬襯底為設(shè)置有腐蝕保護(hù)涂層的低碳鋼條，其中該可結(jié)晶聚合物實(shí)質(zhì)上由聚對苯二甲酸乙二醇酯構(gòu)成。
10.一種制備用于在太陽能電池中使用的層疊系統(tǒng)的方法，包括步驟 -提供具有聚合物涂層的金屬襯底； -使該聚合物涂層浮凸以獲得用于光散射的表面紋理； -在浮凸了的聚合物涂層上提供粘合層和/或可選地對該聚合物涂層進(jìn)行預(yù)處理以提高粘合性； -提供太陽能電池背電極，其遵循浮凸了的聚合物涂層或該粘合層的形狀且具有高光反射率，其中該電極跟隨在熱浮凸的聚合物涂層之后； -一個(gè)或多個(gè)光伏活性層，其能有效地將光轉(zhuǎn)換為電力； -透明頂電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，該聚合物涂層的浮凸通過熱浮凸諸如全息圖或周期性光柵的表面紋理，由此使該聚合物涂層至少部分地結(jié)晶來進(jìn)行，優(yōu)選地其中該熱浮凸在介于120至200°C之間的浮凸溫度下應(yīng)用。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，該襯底設(shè)置有至少部分地結(jié)晶的聚合物涂層，接著用第二涂層對已涂覆的襯底進(jìn)行涂覆，隨后對第二涂層最多進(jìn)行部分固化，使之浮凸以獲得用于光散射的表面紋理，然后是最終固化。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中的任一項(xiàng)所述的方法，其中， -浮凸了的該聚合物涂層設(shè)置有粘合層，諸如氧化鉻層或鋁層；且/或其中-該背電極是金屬層，優(yōu)選具有O. 1-0. 6 μ m之間的厚度，優(yōu)選地其中該金屬層是銀層或鋁層；且/或其中 附加散射層設(shè)置在該背電極上，該散射層的折射率介于該背電極的折射率和該光伏活性層的折射率之間，其中該散射層優(yōu)選為透明導(dǎo)電氧化物，諸如ZnO:Al、SnO2:F或氧化銦錫(ITO)，其中該散射層可選地設(shè)置有氧化硅納米層；且/或其中該一個(gè)或多個(gè)光伏活性層包括光伏活性硅的薄膜、或基于光伏活性有機(jī)小分子的薄膜、或與空穴傳導(dǎo)和激子阻擋層組合的聚合物或混合類活性施主-受主層系統(tǒng)；且/或其中該聚合物涂層包括可結(jié)晶聚合物，諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET);且/或其中該金屬襯底是鋼條，優(yōu)選設(shè)置有腐蝕保護(hù)涂層的低碳鋼、不銹鋼、鋁或鋁合金條；且/或 其中熱浮凸的聚合物涂層產(chǎn)生全息效果。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-12中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，該聚合物涂層包括可結(jié)晶熱塑性聚合物，諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10-13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浮凸產(chǎn)生全息圖像，諸如包含公司標(biāo)志、產(chǎn)品商品名和/或商標(biāo)的全息圖像，該全息圖像用于防偽、品牌提升和/或產(chǎn)品認(rèn)證。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在金屬襯底上制備太陽能電池的層疊系統(tǒng)，以及制備所述層疊系統(tǒng)的方法。
文檔編號H01L51/44GK102812563SQ201180009261
公開日2012年12月5日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者J·W·H·范科雷維爾, A·J·M·維格切特, G·帕拉尼斯瓦米 申請人:塔塔鋼鐵荷蘭科技有限責(zé)任公司