一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片,包括蒸鍍?cè)诓Aбr底一面的氟化鎂薄膜,其特點(diǎn)是:氟化鎂薄膜上蒸鍍燒結(jié)有納米級(jí)ITO薄膜,ITO薄膜兩角處蒸鍍有多層結(jié)構(gòu)電極。本實(shí)用新型通過(guò)全自動(dòng)電子束加熱真空蒸鍍機(jī),在氟化鎂薄膜上蒸鍍出納米級(jí)厚的ITO薄膜,在400-1800nm波段內(nèi)平均光譜透過(guò)率接近93%,既保護(hù)了電池陣不受惡劣環(huán)境侵害,起到抗輻照的作用,又不會(huì)降低電池陣光電轉(zhuǎn)換效率;通過(guò)燒結(jié)對(duì)ITO薄膜進(jìn)行退火處理,ITO薄膜不脫落;采用鈦-鈀-銀多層金屬化電極結(jié)構(gòu),大幅提高了電極的抗拉力強(qiáng)度,確保了太陽(yáng)電池在各種復(fù)雜環(huán)境中工作的可靠性。
【專利說(shuō)明】—種太陽(yáng)電池玻璃蓋片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)電池【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)電池是將光能轉(zhuǎn)換成電能的電源,可廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,具有可靠性高,壽命長(zhǎng),轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)。為了保證太陽(yáng)電池受光表面免受外界惡劣環(huán)境的侵害,并起到抗輻照的作用,通常在太陽(yáng)電池受光表面覆有玻璃蓋片。
[0003]目前,覆蓋在太陽(yáng)電池受光表面的玻璃蓋片,大多采用摻雜5% 二氧化鈰的硼硅酸鹽作為玻璃襯底,由于其折射率為1.526,入射太陽(yáng)光在界面的反射損失為4%,則在玻璃襯底表面沉積一層起增透作用的氟化鎂薄膜,使入射太陽(yáng)光在界面的反射損失降低到1%。但是由于氟化鎂薄膜不導(dǎo)電,使得太陽(yáng)電池存在充電不均勻的問(wèn)題,為此在氟化鎂薄膜表面蒸鍍一層導(dǎo)電性能和透明度良好的氧化銦錫(ITO)膜。而ITO材料又存在在可見(jiàn)光波段對(duì)太陽(yáng)光有吸收和與氟化鎂材料之間存在匹配問(wèn)題,當(dāng)蒸鍍?cè)诜V薄膜表面的ITO膜過(guò)厚會(huì)降低電池對(duì)光的吸收效率,而影響電池陣的光電轉(zhuǎn)換效率;ITO膜過(guò)薄則容易在氟化鎂薄膜上脫落,降低了太陽(yáng)電池工作的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種不影響電池陣的光電轉(zhuǎn)換效率、ITO膜不脫落,保證太陽(yáng)電池在惡劣環(huán)境中能夠可靠工作的一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片。
[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
[0006]—種太陽(yáng)電池玻璃蓋片,包括蒸鍍?cè)诓Aбr底一面的氟化鎂薄膜,其特點(diǎn)是:氟化鎂薄膜上蒸鍍燒結(jié)有納米級(jí)ITO薄膜,ITO薄膜兩角處蒸鍍有多層結(jié)構(gòu)電極;所述納米級(jí)ITO薄膜的厚度為8-15nm ;所述多層結(jié)構(gòu)電極為鈦-鈀-銀電極;所述鈦-鈀-銀電極中鈦的厚度為300nm、鈀的厚度為lOOnm、銀的厚度為5000nm ;所述氟化鎂薄膜的厚度為50nm ;所述玻璃襯底為長(zhǎng)方形玻璃襯底。
[0007]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0008]1、本實(shí)用新型采用全自動(dòng)電子束加熱真空蒸鍍機(jī),在氟化鎂薄膜上蒸鍍出厚度為8-15nm的納米級(jí)ITO薄膜,在400nm-1800nm波段范圍內(nèi)平均光譜透過(guò)率接近93%,既保護(hù)了電池陣,使其不受惡劣環(huán)境的侵害,有效起到抗輻照的作用,又不會(huì)造成因影響電池對(duì)光的吸收效率而降低電池陣的光電轉(zhuǎn)換效率;
[0009]2、本實(shí)用新型通過(guò)燒結(jié)對(duì)ITO薄膜進(jìn)行退火處理,確保ITO薄膜與氟化鎂薄膜之間的結(jié)合能力,ITO薄膜不脫落,提高了 ITO薄膜的牢固度。
[0010]3、本實(shí)用新型采用鈦-鈀-銀多層金屬化電極結(jié)構(gòu),提高了電極和ITO薄膜之間的附著能力,大幅提高了電極的抗拉力強(qiáng)度,確保了太陽(yáng)電池在各種復(fù)雜環(huán)境中工作的可靠性?!緦@綀D】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是圖1的俯視示意圖。
[0013]圖中,1-玻璃襯底,2-氟化鎂薄膜,3-1T0薄膜,4-電極。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0015]—種太陽(yáng)電池玻璃蓋片,包括蒸鍍?cè)诓Aбr底一面的氟化鎂薄膜。
[0016]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)是:
[0017]氟化鎂薄膜上蒸鍍燒結(jié)有納米級(jí)ITO薄膜,ITO薄膜兩角處蒸鍍有多層結(jié)構(gòu)電極。
[0018]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)還包括:
[0019]所述納米級(jí)ITO薄膜的厚度為8_15nm。
[0020]所述多層結(jié)構(gòu)電極為鈦-鈀-銀電極。
[0021]所述鈦-鈀-銀電極中鈦的厚度為300nm、鈀的厚度為lOOnm、銀的厚度為5000nm。
[0022]所述氟化鎂薄膜的厚度為50nm。
[0023]實(shí)施例:
[0024]本實(shí)用新型的制作過(guò)程:
[0025]在長(zhǎng)方形硼硅酸鹽玻璃襯底I上蒸鍍出50nm的氟化鎂薄膜2,然后進(jìn)行以下步驟的制作:
[0026]⑴蒸鍍ITO薄膜
[0027]將三氧化二銦(In2O3)粉末均勻摻雜5%氧化錫(SnO2)粉末形成氧化銦錫(ITO)材料,將ITO材料放入干凈的坩堝中,將坩堝置入蒸發(fā)器中,設(shè)置蒸發(fā)器的加熱溫度250-300°C、蒸發(fā)速率0.5-0.8nm/s、充氧含量30_50mbar,ITO材料以電子束形式在氟化鎂薄膜上蒸鍍出12nm厚的ITO薄膜3 ;
[0028]⑵ITO薄膜退火處理
[0029]將蒸鍍有ITO薄膜的玻璃襯底放在加熱爐的托盤(pán)中,在大氣中進(jìn)行200_350°C、30-40min的退火處理,自然冷卻到室溫后,完成ITO薄膜的退火處理過(guò)程;
[0030]⑶蒸鍍電極
[0031]將經(jīng)過(guò)ITO薄膜退火處理的玻璃襯底放入真空室,將金屬鈦、金屬鈀、金屬銀放入坩堝中;采用自動(dòng)蒸發(fā)臺(tái)在玻璃襯底的ITO薄膜兩角處依次蒸鍍厚度為300nm的金屬鈦、IOOnm的金屬鈀和5000nm的金屬銀,ITO薄膜兩角制出金屬化鈦-鈀-銀多層結(jié)構(gòu)電極4,制成如圖1所示的太陽(yáng)電池玻璃蓋片。
[0032]驗(yàn)證性試驗(yàn):
[0033]1、光譜透過(guò)率試驗(yàn)
[0034]用分光光度計(jì),通過(guò)調(diào)節(jié)波長(zhǎng),對(duì)本實(shí)用新型制作的ITO薄膜厚度為12nm的一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片進(jìn)行表I所示的光譜透過(guò)率試驗(yàn):
[0035]表1:光譜透過(guò)率試驗(yàn)數(shù)據(jù)[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)電池玻璃蓋片,包括蒸鍍?cè)诓Aбr底一面的氟化鎂薄膜,其特征在于:氟化鎂薄膜上蒸鍍燒結(jié)有納米級(jí)ITO薄膜,ITO薄膜兩角處蒸鍍有多層結(jié)構(gòu)電極;所述納米級(jí)ITO薄膜的厚度為8-15nm ;所述多層結(jié)構(gòu)電極為鈦-鈀-銀電極;所述鈦-鈀-銀電極中鈦的厚度為300nm、鈀的厚度為lOOnm、銀的厚度為5000nm ;所述氟化鎂薄膜的厚度為50nm ;所述玻璃襯底為長(zhǎng)方形玻璃襯底。
【文檔編號(hào)】H01L31/0224GK203503665SQ201320473722
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】趙宇, 肖志斌, 鐵劍銳, 許軍 申請(qǐng)人:天津恒電空間電源有限公司, 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所