专利名称：太阳能电池结构的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种太阳能电池(Solar Electricity)结构，且特别是有 关于一种薄膜太阳能电池结构。
背景技术：
目前由于国际能源短缺，世界各国一直持续致力于研究各种可行的替代能 源，而其中太阳能电池具有使用方便、无污染、无转动部分、无噪音、使用寿 命长、普及化、可阻隔辐射热并且尺寸可与建筑物结合而随意变化等优点，而 受到瞩目。
典型的太阳能电池，例如单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太 阳能电池、化合物太阳能电池以及染料敏化太阳能电池，都是利用半导体固态 材料，将光子能量转化成电能。目前由于原料短缺，因此主要的发展趋势则是 以薄膜太阳能电池为主。
由于薄膜太阳能电池在制造成形之后，容易因搬运、碰撞、刮伤、水气受 损，因此为了强化薄膜太阳能电池的结构， 一般会在薄膜太阳能电池的背面(入 光侧的反面)加装一层透明强化玻璃。由于已知的薄膜太阳能电池是采用经过 加热和急速冷却处理的强化透明玻璃，入射光线在穿透薄膜太阳能电池之后， 即无法反射再利用而造成能量损失，使得光电转换效率无法提高。
因此有需要提供一种成本便宜、结构简单且能提高光吸收性与光电转换效 率的薄膜太阳能电池。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种成本便宜、结构简单且能提 高光吸收性与光电转换效率的太阳能电池结构。
为了实现上述目的，本实用新型的一个实施例是在提供一种太阳能电池结 构，包括一基材、 一光电转换结构以及一具反射功能的强化玻璃。其中具反射功能的强化玻璃具有实质介于35%至55%之间的一平均折射率。其中具反射
功能的强化玻璃面对光电转换结构的表面，具有一个立体图案，或是镀有一层 密度实质大于此一强化玻璃的镀膜层。
根据以上所述的实施例，本实用新型的技术特征是采用平均折射率实质介
于35%至55%之间具反射功能的强化玻璃，取代已知技术所使用的透明强化 玻璃。通过具反射功能的强化玻璃面对光电转换结构的表面上的立体图案，或 密度实质大于此一强化玻璃的镀膜层，将原先已穿透光电转换结构的光线，重 新反射回光电转换结构之中，借以提高半导体薄膜的光电转换率，以达到提高 薄膜太阳能电池的发电效率。
为让本实用新型的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，
所附附图的详细说明如下
图1是根据本实用新型的一较佳实施例所示的一种薄膜太阳能电池结构 的剖面示意图2是根据本实用新型的另一较佳实施例所示的一种薄膜太阳能电池结 构的剖面示意图。
为清楚描述本实用新型的技术特征，上述图标并未按照比例绘示，元件的 尺寸大小，将依照说明书的描述内容的需求进行变更。
主要元件符号说明
100:薄膜太阳能电池结构 101:基材
102:光电转换结构 103:具反射功能的强化玻璃
103a:强化玻璃面对接触电极的表面
104:透明导电层 105:半导体薄膜
106:接触电极 107:立体图案 108:聚乙烯醋酸乙烯酯膜
200:薄膜太阳能电池结构 201:
202:光电转换结构 203:
203a:
基材
具反射功能的强化玻璃
强化玻璃面对接触电极的表面203b:强化玻璃 203c:镀膜层
204:透明导电层 205:半导体薄膜 206:接触电极 208:聚乙烯醋酸乙烯酯膜
具体实施方式
为让本实用新型的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂， 特提供数种薄膜太阳能电池结构作为较佳实施例来进一步说明。其中值得注意 的是，为了方便描述起见，在以下实施例的附图之中，相似的元件将以相同的 附图符号加以标示，然而这并不代表各附图之间，存在有相对应的联系关系。
请参照图1，图1是根据本实用新型的一较佳实施例所示的一种薄膜太阳
能电池结构100的剖面示意图。薄膜太阳能电池结构100包括基材IOI、光 电转换结构102以及具反射功能的强化玻璃103，其中强化玻璃103的平均折 射率实质介于35 %至55 %之间。
光电转换结构102位于基材101之上。在本实用新型的较佳实施例之中， 基材101是一种玻璃基板，光电转换结构102则是一种薄膜结构，包括至少一 层第一透明导电层104、至少一层半导体薄膜105、至少一层第二透明导电层 109以及一接触电极106。第一透明导电层104位于基材101之上；半导体薄 膜105位于第一透明导电层104之上；第二透明导电层109位于半导体层105 之上；接触电极106位于第二透明导电层109上。
其中第一透明导电层104则是一种透明导电氧化物(Transparent Conducting Oxide; TCO)层，较佳的材料为二氧化锡(Sn02)或氧化锌(ZnO)。位 于第一透明导电层104上方的半导体薄膜105则是一种本质层为非晶硅 (Amorphous Silicon;a画Si)、微晶硅(Microcrysatlline Silicon; mc-Si)或微晶硅锗 (Microcrysatlline Silicon Germanium; mc-SiGe)材料所组成的P-i-N结构。第二 透明导电层109和第一透明导电层104—样，皆为一种透明导电氧化物层，较 佳的材料为二氧化锡或氧化锌。接触电极106则是一金属电极层。
在本实施例之中，具反射功能的强化玻璃103是通过一层聚乙烯醋酸乙烯 酯(Ethylene Vinyl Acetate; EVA)膜108与光电转换结构102的接触电极106密 合。其中，具反射功能的强化玻璃103面对接触电极106的表面103a具有-一个立体图案107。而此一立体图案107，可以是一种以蚀刻方式或是喷砂研磨
的方式，在一般强化玻璃的表面上所形成的立体几何图案。通过此一立体图案
的绕射，可以使一般的强化玻璃平均折射率实质提高至为37%,并将平均反 射率实质提高至89%，而形成一种具反射功能的强化玻璃103。如此一来，原 本已穿透光电转换结构102的光线，可重新被反射回光电转换结构102中，进 行再一次的光电转换，以提高薄膜太阳能电池结构100的整体光电转换率。
请参照图2，图2是根据本实用新型的另一较佳实施例所示的一种薄膜太 阳能电池结构200的剖面示意图。薄膜太阳能电池结构200包括基材201、 光电转换结构202以及具反射功能的强化玻璃203，其中具反射功能的强化玻 璃203的平均折射率实质介于35 %至55 %之间。
光电转换结构202位于基材201之上。在本实用新型的较佳实施例之中， 基材201是一种玻璃基板，光电转换结构202则是一种薄膜结构，包括至少一 层第一透明导电层204、至少一层半导体薄膜205、至少一层第二透明导电层 209以及一接触电极206。第一透明导电层204位于基材201之上；半导体薄 膜205位于第一透明导电层204之上；第二透明导电层209位于半导体层205 之上.，接触电极206位于第二透明导电层209上。
其中第一透明导电层204则系一种透明导电氧化物层，较佳的材料为二氧 化锡或氧化锌。位于透明导电层204上方的半导体薄膜105则系一种本质层为 非晶硅、微晶硅或微晶硅锗材料所组成的P-i-N结构。第二透明导电层209 和第一透明导电层204—样，皆为一种透明导电氧化物层，较佳的材料为二氧 化锡或氧化锌。接触电极206则系一金属电极层。
具反射功能的强化玻璃203包括一强化玻璃203b以及一镀膜层203c。其 中，镀膜层203c位于强化玻璃203a面对接触电极206的表面203a上203c。 而此一镀膜层203c的密度大于强化玻璃203b的密度，借以形成一个光的反射 接口，使强化玻璃203b的平均折射率实质提高至为52%，并将强化玻璃203b 的平均反射率实质提高至91%。如此一来，原本已穿透光电转换结构202的 光线，可重新被反射回光电转换结构202中，进行在一次的光电转换，以提高 薄膜太阳能电池结构200的整体光电转换率。
在本实施例之中，镀膜层203c较佳是一种金属薄膜，可以通过蒸镀、旋 涂、沉积或压印的方式，形成于强化玻璃203b面对接触电极206的表面203a上。
另外具反射功能的强化玻璃203是通过涂布镀膜层203c和接触电极206 之间的聚乙烯醋酸乙烯酯膜与光电转换结构202的密合。
根据以上所述的实施例，本实用新型的技术特征是采用平均折射率实质介 于35%至55%之间具反射功能的强化玻璃，取代已知技术所使用的透明强化 玻璃。通过具反射功能的强化玻璃面对光电转换结构的表面上的立体图案，或 密度实质大于此一强化玻璃的镀膜层，将原先已穿透光电转换结构的光线，重 新反射回光电转换结构之中，借以提高半导体薄膜的光电转换率，以达到提高 薄膜太阳能电池的发电效率。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新 型，任何相关技术领域具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内， 当可作各种的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视后附的权利要求所 界定的范围为准。
权利要求1、一种太阳能电池结构，其特征在于，包括一基材；一光电转换结构；以及一具反射功能的强化玻璃，其中该具反射功能的强化玻璃具有介于35％至55％之间的一平均折射率。
2、 根据权利要求l所述的太阳能电池结构，其特征在于，该光电转换结 构包括—透明导电层，位于该基材之上；一半导体薄膜，位于该第一透明导电层之上；以及一接触电极，位于该第二半导体层之上。
3、 根据权利要求2所述的太阳能电池结构，其特征在于，该透明导电层 是二氧化锡或氧化锌。
4、 根据权利要求3所述的太阳能电池结构，其特征在于，该半导体薄膜 由非晶硅、微晶硅或微晶硅锗材料所构成的一P-i-N结构。
5、 根据权利要求2所述的太阳能电池结构，其特征在于，该基材是一玻 璃基材，且该接触电极是一金属层。
6、 根据权利要求l所述的太阳能电池结构，其特征在于，该具反射功能 的强化玻璃面对该光电转换结构的表面，具有一立体图案，且该具反射功能 的强化玻璃通过一聚乙烯醋酸乙烯酯膜与该光电转换结构密合。
7、 根据权利要求6所述的太阳能电池结构，其特征在于，该具反射功能 的强化玻璃具有为37%的一平均折射率，以及为89%的一平均反射率。
8、 根据权利要求l所述的太阳能电池结构，其特征在于，该具反射功能 的强化玻璃包括一强化玻璃；以及一镀膜层，位于该强化玻璃面对该光电转换结构的表面，具有一镀膜层， 且该度膜层的密度大于该强化玻璃的密度。
9、 根据权利要求8所述的太阳能电池结构，其特征在于，该具反射功能 的强化玻璃具有为52%的一平均折射率，以及为91%的一平均反射率。
10、根据权利要求9所述的太阳能电池结构，其特征在于，该镀膜层的 材料为银或铝，且该镀膜层通过-聚乙烯醋酸乙烯酯膜与该光电转换结构密
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能电池结构，包括一基材、一光电转换结构以及一具反射功能的强化玻璃。其中具反射功能的强化玻璃具有实质介于35％至55％之间的一平均折射率。
文档编号H01L31/052GK201222505SQ20082012669
公开日2009年4月15日 申请日期2008年7月11日 优先权日2008年7月11日
发明者王建堂, 简毓苍, 简永杰 申请人:东捷科技股份有限公司