專利名稱：一種具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體光電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池。
背景技術(shù)：
太陽能電池是把光能轉(zhuǎn)換為電能的光電子器件，對太陽能電池來說，單結(jié)的太陽能電池只能覆蓋及利用某一波長范圍的陽光，為了充分利用太陽光不同波段的光子能量，提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，一般將多種不同帶隙的半導(dǎo)體材料搭配，組成多結(jié)太陽能電池。目前，在晶格匹配的GalnP/GaAs/Ge三結(jié)太陽能電池中，在無聚光條件下光電轉(zhuǎn)換效率最大能達到32%。但在太陽能電池進行光轉(zhuǎn)換的過程中，反射的損失降低了太陽能電池單位面積入射的光子數(shù)，導(dǎo)致太陽能電池電流密度降低，從而影響電池的能量轉(zhuǎn)換效率。為提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率，應(yīng)減少電池表面光的反射損失，增加光的透射。因此業(yè)內(nèi)一般都采用在太陽能電池表面形成減反射膜，以達到減少表面光的反射損失，從而提高太陽能電池的效率。對于用于減少光損失的減反射膜，一般可選用單層或多層的形式。單層減反射膜是利用光在減反射膜的兩側(cè)處反射光存在位相差的干涉原理而達到減反射效果；對于多層減反射膜，其利用多層減反射膜中的每一層的減反射作用進行疊加，最終將多層減反射膜等效為單層減反射I旲，從而進一步提聞對光反射的抑制效果，達到提聞太陽能電池效率的目的。但是目前使用的多層減反射膜依然不能令人滿意，這是因為多層減反射膜由于采用多層結(jié)構(gòu)，多層減反射膜之間的折射率難以良好匹配，因此，多層減反射膜的應(yīng)用仍有待提聞
發(fā)明內(nèi)容
:為解決上述問題，本發(fā)明旨在提出一種具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池結(jié)構(gòu)，采用本發(fā)明提出的上述減反射膜，可以達到良好的折射率匹配，提高太陽能電池的效率。本發(fā)明提出的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池的結(jié)構(gòu)為:在底電極(I)上具有G e電池(2);在該G e電池(2)上具有G a I n A s電池(3);在該G a I n A s電池(3)上具有G a I n P電池(5);在該G a I n P電池(5)上具有應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6);在該應(yīng)變補償G a A s P / Ga I n A s超晶格電池(6)上為G a I n P電池(9);其中，在G a InAs電池(3)和GaInP電池(5)之間具有第一減反射層(4);在該應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6)和G a I n P電池(9)之間具有第二減反射層(7)和第三減反射層(8);在Ga I n P電池(9)上具有第四減反射層(10)、第五減反射層(12)和第六減反射層(13)，其中在第四減反射層(10 )上形成有頂電極(11);
其中，第一減反射層(4)為MgF2，其折射率為1.36 1.40，厚度為40-6011111;第二減反射層(7)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30_40nm ;第三減反射層(8)為ZnS薄膜，其折射率為2.1-2.3，厚度為50-70nm ;第四減反射層(10)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30-40nm ;第五減反射層(12)為Si3N4薄膜，其折射率為:2.1-2.4，其厚度為50-60nm ;第六減反射層(13)為Ta2O5薄膜，其折射率為2.0 2.15，其厚度為80-100nm。


:圖1為本發(fā)明提出的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池。
具體實施方式
:下面通過具體實施方式
對本發(fā)明提出的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池進行詳細說明。實施例1如圖1所示，本發(fā)明提出的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池具有如下結(jié)構(gòu):在底電極(I)上具有G e電池(2);在該G e電池(2)上具有G a I n A s電池
(3);在該G a I n A s電池(3)上具有G a I n P電池(5);在該G a I n P電池(5)上具有應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6);在該應(yīng)變補償G a A s P / Ga I n A s超晶格電池(6)上為G a I n P電池(9);其中，在G a InAs電池(3)和GaInP電池(5)之間具有第一減反射層(4);在該應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6)和G a I n P電池(9)之間具有第二減反射層(7)和第三減反射層(8);在Ga I n P電池(9)上具有第四減反射層(10)、第五減反射層(12)和第六減反射層(13)，其中在第四減反射層(10 )上形成有頂電極(11);其中，第一減反射層(4)為MgF2，其折射率為1.36 1.40，厚度為40-6011111;第二減反射層(7)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30_40nm ;第三減反射層(8)為ZnS薄膜，其折射率為2.1-2.3，厚度為50-70nm ;第四減反射層(10)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30-40nm ;第五減反射層(12)為Si3N4薄膜，其折射率為:2.1-2.4，其厚度為50-60nm ;第六減反射層(13)為Ta2O5薄膜，其折射率為2.0 2.15，其厚度為80-100nm。其中，所述底電極和頂電極的材料為銀。實施例2下面介紹本發(fā)明提出的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池的優(yōu)選實施例，該具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池具有如下結(jié)構(gòu):在底電極(I)上具有G e電池(2);在該G e電池(2)上具有G a I n A s電池
(3);在該G a I n A s電池(3)上具有G a I n P電池(5);在該G a I n P電池(5)上具有應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6);在該應(yīng)變補償G a A s P / Ga I n A s超晶格電池(6)上為G a I n P電池(9);其中，在G a InAs電池(3)和GaInP電池(5)之間具有第一減反射層(4);在該應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6)和G a I n P電池(9)之間具有第二減反射層(7)和第三減反射層(8);在Ga I n P電池(9)上具有第四減反射層(10)、第五減反射層(12)和第六減反射層(13)，其中在第四減反射層(10 )上形成有頂電極(11);其中，第一減反射層(4)為MgF2，其折射率為L 38，厚度為50nm;第二減反射層
(7)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.3，厚度為36nm ;第三減反射層(8)為ZnS薄膜，其折射率為2.15，厚度為60nm ;第四減反射層(10)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.3，厚度為36nm ；第五減反射層(12)為Si3N4薄膜，其折射率為:2.3，其厚度為55nm ;第六減反射層(13)為Ta2O5薄膜，其折射率為2.1，其厚度為90nm。本發(fā)明所提出的有減反射膜的五結(jié)太陽能電池在應(yīng)用波段范圍吸收小，折射率相匹配，具有良好的光學(xué)性能。以上實施方式已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的介紹，但上述實施方式并非為了限定本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護范圍由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池，其特征在于，所述具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池的結(jié)構(gòu)為: 在底電極(I)上具有G e電池(2);在該G e電池(2)上具有G a I n A s電池(3);在該G a I n A s電池(3)上具有G a I n P電池(5);在該G a I n P電池(5)上具有應(yīng)變補償G a A s P / G a I n A s超晶格電池(6);在該應(yīng)變補償G a A s P / G a In A s超晶格電池(6)上為G a I n P電池(9);其中，在G a InAs電池(3)和G a In P電池(5)之間具有第一減反射層(4)； 在該應(yīng)變補償G aAsP/GalnAs超晶格電池(6)和G a I n P電池(9)之間具有第二減反射層(7)和第三減反射層(8);在G a I n P電池(9)上具有第四減反射層(10)、第五減反射層(12)和第六減反射層(13)，其中在第四減反射層(10)上形成有頂電極(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池，其特征在于: 其中，第一減反射層(4)為MgF2，其折射率為1.36 1.40，厚度為40-60nm ;第二減反射層(7)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30_40nm ;第三減反射層(8)為ZnS薄膜，其折射率為2.1-2.3，厚度為50-70nm ;第四減反射層(10)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.2 3.4，厚度為30-40nm ;第五減反射層(12)為Si3N4薄膜，其折射率為:2.1-2.4，其厚度為50-60nm ;第六減反射層(13)為Ta2O5薄膜，其折射率為2.0 2.15，其厚度為80_100nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池，其特征在于: 其中優(yōu)選地，第一減反射層(4)為MgF2，其折射率為1.38，厚度為50nm ;第二減反射層(7)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.3，厚度為36nm ;第三減反射層(8)為ZnS薄膜，其折射率為2.15，厚度為60nm ;第四減反射層(10)為AlGaInN薄膜，其折射率為3.3，厚度為36nm ；第五減反射層(12)為Si3N4薄膜，其折射率為:2.3，其厚度為55nm ;第六減反射層(13)為Ta2O5薄膜，其折射率為2.1，其厚度為90nm。
4.如權(quán)利要求1-3任意之一所述的具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池，其特征在于:其中，所述底電極和頂電極的材料為銀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有減反射膜的五結(jié)太陽能電池，其結(jié)構(gòu)為在底電極上具有Ｇｅ電池；在該上Ｇｅ電池具有ＧａＩｎＡｓ電池；在該ＧａＩｎＡｓ電池上具有ＧａＩｎＰ電池；在該ＧａＩｎＰ電池上具有應(yīng)變補償ＧａＡｓＰ／ＧａＩｎＡｓ超晶格電池；在該應(yīng)變補償ＧａＡｓＰ／ＧａＩｎＡｓ超晶格電池上為ＧａＩｎＰ電池(9)；其中，在ＧａＩｎＡｓ電池和ＧａＩｎＰ電池之間具有第一減反射層；在該應(yīng)變補償ＧａＡｓＰ／ＧａＩｎＡｓ超晶格電池和ＧａＩｎＰ電池之間具有第二減反射層和第三減反射層；在ＧａＩｎＰ電池上具有第四減反射層、第五減反射層和第六減反射層，其中在第四減反射層上形成有頂電極。
文檔編號H01L31/0216GK103165686SQ20131006380
公開日2013年6月19日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者梅欣, 張俊 申請人:溧陽市生產(chǎn)力促進中心