一種減反層及利用該減反層改善太陽(yáng)能電池組件色差的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種減反層及利用該減反層改善太陽(yáng)能 電池組件色差的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，薄膜硅太陽(yáng)能電池組件可以用作建筑一體化光伏(BIPV)產(chǎn)品。在BIPV應(yīng)用 中，組件的顏色均勻性(色差)是一項(xiàng)很重要的性能參數(shù)。顏色的均勻性會(huì)顯著影響建筑的 美觀，減少組件表面色差可以使光伏產(chǎn)品更好的結(jié)合到建筑中。
[0003] 視覺所產(chǎn)生的顏色效果取決于物體表面反射的光對(duì)人眼中的三種錐形細(xì)胞產(chǎn)生 的刺激程度。三種錐形細(xì)胞對(duì)不同波長(zhǎng)λ的光所產(chǎn)生的刺激相應(yīng)函數(shù)分別為R(A)，6(λ)，B (λ)。當(dāng)人服梓iKr?丨的物體弄而應(yīng)射光譜為SG)時(shí)，該物體所變現(xiàn)出來的顏色為(R，G，B)
[0004]
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[0007] 當(dāng)調(diào)節(jié)表面反射的光譜時(shí)，物體表現(xiàn)出來的顏色就會(huì)發(fā)生改變。色差簡(jiǎn)單來說就 是顏色的差別。一般用AE來評(píng)判色差的大小，ΔΕ代表色差綜合偏差量，數(shù)值等于L，a*a* 的平方和再開方。A E越小代表色差越小，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求BIPV中，任意兩點(diǎn)的色差值△ E小于 3。國(guó)際上通用的顏色表示方法遵照CIELAB系統(tǒng)，它是一個(gè)均勻的顏色空間，每種顏色表示 為(L*，a*，b*)，其中L*顯示的是光的強(qiáng)度，a*表示紅/綠的程度，b*表示黃/藍(lán)的程度。（L*， a*，b*)可通過(R，G，B)值通過線性變換得到。為與國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)保持一致，本發(fā)明所用的顏 色測(cè)量和色差表征均使用CIELAB方法。
[0008] 非晶硅電池(單結(jié)）的結(jié)構(gòu)一般為導(dǎo)電玻璃(FT0)/pl/(a-Si)il/nl，傳統(tǒng)的非晶硅 薄膜技術(shù)，Pl的折射率無法跟FTO和(a-Si)il很好地匹配，觀察者容易辨別色差。有些BIPV 技術(shù)中為了減小組件的色差會(huì)在透明導(dǎo)玻璃FTO和電池中間沉積一層減反膜，減小組件表 面反射光譜的強(qiáng)度，減小色差，但是該方法需要再加鍍一層減反層，增加成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種減反層及利用該減反層改善太陽(yáng)能電池 組件色差的方法，從而解決上述【背景技術(shù)】中的問題。
[0010] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0011] -種減反層，該減反層的顯著特征在于:該減反層的折射率η介于TCO與i層之間。 [00 12]上述的TCO即透明導(dǎo)電玻璃；i層即非晶體娃Si層。
[0013]本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述減反層的厚度為8nm-15nm〇
[0014]本發(fā)明中，作為一種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述減反層的折射率為2.4-3.2。 [0015]本發(fā)明中，作為一種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述減反層的厚度為為8-10nm。
[0016] 本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述減反層采用化學(xué)氣相沉積的方法制備 而成。
[0017] 利用減反層改善太陽(yáng)能電池組件色差的方法，包括如下步驟：
[0018] (1)在TCO上采用化學(xué)氣相沉積的方法制備沉積具有減反作用的Pl層，即減反層；
[0 0 19 ] ⑵在p 1層之后，制備非晶硅/非晶硅鍺單結(jié)或多結(jié)電池。
[0020]本發(fā)明中，步驟(1)的詳細(xì)工藝如下：
[0021] 抽真空至KT3Pa以下，用Ar氣體處理清洗TC0,清洗時(shí)間為30-300S，然后沉積pi層， 其中Pl中的總沉積時(shí)間為60-80秒，沉積功率為250~400W，RF電源的占空比為25%~66% ; 沉積過程中OWH2 = 10 %~30 %，TMB/H2 = 3 %~8 % ; SiH4/H2的比例在沉積過程中循環(huán)變 化，0-105,5川4/112 = 8%~15%;10-205,5川4/112 = 3%~10%;20-305,5川4/112 = 8%~ 15% ;30-40S，SiH4/H2 = 3%~10% ;40-50S，SiH4/H2 = 8%~15% ;50-60S，SiH4/H2 = 3%~ 10%;60-70S，SiH4/H2 = 8% ~15%;70-80S，SiH4/H2 = 3% ~10%。該詳細(xì)工藝采用化學(xué)氣 相沉積設(shè)備進(jìn)行，其中各氣體比例是指體積比。
[0022]本發(fā)明中，步驟(2)的工藝為：
[0023]在制備pi層之后，氫氣吹掃，制備pl/il緩沖層，氫氣吹掃，制備il層，氫氣吹掃， 制備il/nl緩沖層，氫氣吹掃，制備nl層，氫氣吹掃。
[0024]上述的制備pl/il緩沖層、制備il層、制備il/nl緩沖層以及制備nl層均為本領(lǐng)域 技術(shù)人員公知的技術(shù)，詳細(xì)步驟不做贅述。
[0025] 另外，本發(fā)明中只敘述了單結(jié)電池的制備方法，此方法也適用于多結(jié)電池中。
[0026] 由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0027]對(duì)比傳統(tǒng)的工藝，具有減反pi層的組件，后者色差得到明顯改善。以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，兩 點(diǎn)間的色差值A(chǔ) E〈3為標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)組件色差良率為26%，在此基礎(chǔ)上，采用新型的具有減反 作用的Pl，組件色差良率可達(dá)90%。
[0028] 本發(fā)明非晶硅太陽(yáng)能電池具有減反作用的pi層的制備方法簡(jiǎn)單，可廣泛應(yīng)用于光 伏建筑中，表面美觀，給非晶硅太陽(yáng)能組件帶來獨(dú)特的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。
【附圖說明】
[0029] 圖1為具有減反層太陽(yáng)能組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖2為普通組件表面色差的分布圖；
[0031 ]圖3為具有減反層的組件色差的分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0033]參見圖1，為具有本發(fā)明減反層的太陽(yáng)能組件，自下而上依序?yàn)門CO透明導(dǎo)電玻璃、 減反層、il層和nl層。其中，減反層的顯著特征在于:該減反層的折射率η介于TCO與i層(非 晶體硅層)之間。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 本實(shí)施例中，所述減反層的厚度為8nm，所述減反層的折射率為2.4,所述減反層采 用化學(xué)氣相沉積的方法制備而成。
[0036] 利用減反層改善太陽(yáng)能電池組件色差的方法，包括如下步驟：
[0037] (1)在TCO上采用化學(xué)氣相沉積的方法制備沉積具有減反作用的pi層，即減反層； 詳細(xì)工藝如下：抽真空至HT3Pa，用Ar氣體處理清洗TCO，清洗時(shí)間為30S，然后沉積pi層，其 中Pl層中的總沉積時(shí)間為60秒，沉積功率為250W，RF電源的占空比為25% ;沉積過程中CH4/ H2 = 10 %，TMB/H2 = 3 % ; S iH4/H2 的比例在沉積過程中循環(huán)變化，0-103,3川4/112 = 8%;10-20S,SiH4/H2 = 3% ；20-30S,SiH4/H2 = 8% ；30-40S,SiH4/H2 = 3% ；4〇-50S,SiH4/H2 = 8% ；5〇-60S，SiHVH2 = 3 % ; 60-70S，SiHVH2