一種背面噴涂磁性涂層的柔性cigs組件的制作方法
【專利摘要】一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，包括：CIGS薄膜電池、柔性襯底、磁性涂層、封裝膜；其中：CIGS薄膜電池為層狀結(jié)構(gòu)，CIGS薄膜電池包括緩沖層Cd(Zn)S，所述的CIGS薄膜電池制備在柔性襯底上；所述的柔性襯底上濺射有500nm的Mo；在Mo上設(shè)置有CIGS吸收層，所述的吸收層上濺射有Al-ZnO、i-ZnO和Ni-Al；所述的柔性沉底背面設(shè)置有磁性涂層，所述的磁性涂層磁鐵粉末加入溶化橡膠；所述的CIGS薄膜電池外部設(shè)置有封裝膜。所述的CIGS吸收層采用蒸發(fā)或者濺射方式制備在蒸發(fā)或者濺射Mo上。本實(shí)用新型通過(guò)在襯底背面涂覆一層薄涂層，在不大幅增加組件重量的情況下，充分發(fā)揮其柔性的優(yōu)勢(shì)，拓展柔性基底CIGS薄膜太陽(yáng)電池組件的實(shí)際應(yīng)用范圍，實(shí)際增加了電池組件的功能。
【專利說(shuō)明】
一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)電池組件的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件。
【背景技術(shù)】
[0002]能源是人類文明發(fā)展和科技進(jìn)步的基礎(chǔ)。目前，礦石能源是主要的工業(yè)能源，但過(guò)度使用帶來(lái)了許多環(huán)境問(wèn)題，如臭氧層破壞，酸雨等。因此，太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)與利用越來(lái)越受到許多國(guó)家的重視和關(guān)注。太陽(yáng)電池就是將太陽(yáng)能直接進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，是目前太陽(yáng)能的主要利用形式之一。太陽(yáng)電池的發(fā)展經(jīng)歷了三代，從晶硅電池到銻化鎘，銅銦鎵砸等化合物薄膜電池到燃料敏感、量子點(diǎn)電池等的發(fā)展。目前，光伏市場(chǎng)上晶硅電池的市場(chǎng)占有份額高達(dá)80%，而薄膜電池僅10?15%，在未來(lái)的十幾年內(nèi)，薄膜電池還有很大的發(fā)展空間。
[0003]柔性襯底薄膜電池具有質(zhì)量輕、可折疊和不怕摔碰等特點(diǎn)，在光伏建筑、航天和移動(dòng)電站等領(lǐng)域有著較廣的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，拓展了柔性CIGS組件在曲面或弧度載體上、在鐵、鐵硅合金等磁性材料的安裝、應(yīng)用，提高組件的應(yīng)用范圍。
[0005]—種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，包括:CIGS薄膜電池、柔性襯底、磁性涂層、封裝膜;其中:CIGS薄膜電池為層狀結(jié)構(gòu)，CIGS薄膜電池包括緩沖層Cd(Zn)S,所述的CIGS薄膜電池制備在柔性襯底上;所述的柔性襯底上濺射有500nm的Mo;在Mo上設(shè)置有CIGS吸收層，所述的吸收層上濺射有Al-Zn0、1-Zn0和N1-Al;所述的柔性沉底背面設(shè)置有磁性涂層，所述的磁性涂層磁鐵粉末加入溶化橡膠;所述的CIGS薄膜電池外部設(shè)置有封裝膜。
[0006]進(jìn)一步的，所述的CIGS吸收層采用蒸發(fā)或者濺射方式制備在蒸發(fā)或者濺射Mo上。
[0007]—種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件的制備方法，在柔性襯底上依次制備Mo，CIGS吸收層，緩沖層，得到CIGS薄膜電池;CIGS薄膜電池2具體制備方法包括以下步驟:
[0008]1、采用直流磁控濺射系統(tǒng)制備，將待制備樣品置于直流磁控濺射沉積系統(tǒng)的沉積室中，以純度為99.99%的鉬為靶材，采用射頻磁控濺射工藝在襯底表面依次沉積高阻鉬薄膜和低阻鉬薄膜。
[0009]2、采用蒸發(fā)法制備CIGS吸收層，分別蒸發(fā)Cu源、In源、Ga源、Se源得到符合化學(xué)計(jì)量比的CIGS吸收層。
[0010]3、采用化學(xué)水浴法制備緩沖層CdS(ZnS)，分別將硫脲溶液、醋酸鎘(鋅)、醋酸氨和氨水制成溶液，加熱反應(yīng)得到CdS (ZnS)薄膜；
[0011 ] 4、1-ZnO和Al-ZnO的制備分別以純度為99.99%的i_ZnO為靶材，采用射頻磁控濺射工藝在襯底表面沉積本征氧化鋅薄膜；以純度為99.99%的ZnO: Al為靶材，采用直流磁控濺射工藝在襯底表面沉積ZnO: Al薄膜。
[0012]5、Ni_Al采用共蒸法制備，通過(guò)加熱使得鋁膜覆蓋觀察窗玻璃，然后冷卻。
[0013]6、磁性涂層通過(guò)加熱溶化橡膠，加入磁鐵粉末，涂覆在柔性襯底背面，冷卻形成一層磁性涂層。
[0014]7、將電池組件進(jìn)行封裝。
[0015]本實(shí)用新型提供了一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，通過(guò)在襯底背面涂覆一層薄涂層，在不大幅增加組件重量的情況下，充分發(fā)揮其柔性的優(yōu)勢(shì)，拓展柔性基底CIGS薄膜太陽(yáng)電池組件的實(shí)際應(yīng)用范圍，實(shí)際增加了電池組件的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)例新型一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件的示意圖
[0017]其中1、封裝膜;2、CIGS薄膜電池;3、柔性襯底;4、磁性涂層。
【具體實(shí)施方式】
[0018]一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，包括:CIGS薄膜電池2、柔性襯底3、磁性涂層4、封裝膜I;其中:CIGS薄膜電池2為層狀結(jié)構(gòu)，CIGS薄膜電池2包括緩沖層Cd(Zn)S,所述的CIGS薄膜電池2制備在柔性襯底3上;所述的柔性襯底3上濺射有500nm的Mo;在Mo上設(shè)置有CIGS吸收層，所述的CIGS吸收層上濺射有Al-ZnO、1-ZnO和N1-Al;所述的柔性沉底3背面設(shè)置有磁性涂層4，所述的磁性涂層4磁鐵粉末加入溶化橡膠;所述的CIGS薄膜2電池外部設(shè)置有封裝膜I。
[0019]進(jìn)一步的，所述的CIGS吸收層采用蒸發(fā)或者濺射方式制備在蒸發(fā)或者濺射Mo上。
[0020]一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件的制備方法，在柔性襯底上依次制備Mo，CIGS吸收層，緩沖層，得到CIGS薄膜電池;CIGS薄膜電池2具體制備方法包括以下步驟:
[0021 ] 1、采用直流磁控濺射系統(tǒng)制備，將待制備樣品置于直流磁控濺射沉積系統(tǒng)的沉積室中，以純度為99.99%的鉬為靶材，采用射頻磁控濺射工藝在襯底表面依次沉積高阻鉬薄膜和低阻鉬薄膜。
[0022]2、采用蒸發(fā)法制備CIGS吸收層，分別蒸發(fā)Cu源、In源、Ga源、Se源得到符合化學(xué)計(jì)量比的CIGS吸收層。
[0023]3、采用化學(xué)水浴法制備緩沖層CdS(ZnS)，分別將硫脲溶液、醋酸鎘(鋅)、醋酸氨和氨水制成溶液，加熱反應(yīng)得到CdS (ZnS)薄膜；
[0024]4、1-ZnO和Al-ZnO的制備分別以純度為99.99%的i_ZnO為靶材，采用射頻磁控濺射工藝在襯底表面沉積本征氧化鋅薄膜；以純度為99.99%的ZnO: Al為靶材，采用直流磁控濺射工藝在襯底表面沉積ZnO: Al薄膜。
[0025]5、Ni_Al采用共蒸法制備，通過(guò)加熱使得鋁膜覆蓋觀察窗玻璃，然后冷卻。
[0026]6、磁性涂層通過(guò)加熱溶化橡膠，加入磁鐵粉末，涂覆在柔性襯底背面，冷卻形成一層磁性涂層。
[0027]7、將電池組件進(jìn)行封裝。
[0028]本實(shí)用新型提供了一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，通過(guò)在襯底背面涂覆一層薄涂層，在不大幅增加組件重量的情況下，充分發(fā)揮其柔性的優(yōu)勢(shì)，拓展柔性基底CIGS薄膜太陽(yáng)電池組件的實(shí)際應(yīng)用范圍，實(shí)際增加了電池組件的功能。
[0029]以上通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，包括:CIGS薄膜電池、柔性襯底、磁性涂層、封裝膜;其中:CIGS薄膜電池為層狀結(jié)構(gòu)，CIGS薄膜電池包括緩沖層Cd(Zn)S,所述的CIGS薄膜電池制備在柔性襯底上;所述的柔性襯底上濺射有500nm的Mo;在Mo上設(shè)置有CIGS吸收層，所述的吸收層上濺射有Al-ZnO、1-ZnO和N1-Al;所述的柔性沉底背面設(shè)置有磁性涂層，所述的磁性涂層磁鐵粉末加入溶化橡膠;所述的CIGS薄膜電池外部設(shè)置有封裝膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背面噴涂磁性涂層的柔性CIGS組件，其特征在于:所述的CIGS吸收層采用蒸發(fā)或者濺射方式制備在蒸發(fā)或者濺射Mo上。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK205542802SQ201620073249
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月26日
【發(fā)明人】劉軍, 古思群, 李丹, 高林, 杭偉
【申請(qǐng)人】煦瓴（天津）能源科技有限公司