用于太阳电池吸收增强的复合微纳光子结构及其制法

摘要

本发明揭示了一种用于薄膜太阳电池吸收增强的复合微纳光子结构及其制法，该薄膜太阳电池包括表面层及电池基本单元，其特点是在表面层设为具有陷光性能的复合微纳光子结构，且复合微纳光子结构依次包括具有高效陷光功能的微纳光子结构、抑制非辐射复合的钝化层及纳米级织构化的亚波长宽谱广角减反层，其中微纳光子结构至少包括一维光栅、二维光栅或三维光子晶体，各类光栅或光子晶体的刻蚀形状和刻蚀深度满足光子在太阳电池表面层内的衍射角大于其相应的全反射临界角。本发明通过微纳光子结构图形模板的转移在电池表面层依次制备微纳光子结构、钝化层及亚波长减反结构，使该太阳电池表面层兼具陷光、抑制非辐射损耗及宽谱广角减反等功能，使得薄膜太阳电池的吸收效率得以提高，进一步提高了薄膜太阳电池的整体转化效率。

主权项

用于太阳电池吸收增强的复合微纳光子结构，其中所述太阳电池包括作为太阳光能吸收材料的表面层及表面层以下的电池基本单元，其特征在于：所述复合微纳光子结构形成于表面层，且复合微纳光子结构包括具有陷光性能的微纳光子结构、具抑制非辐射复合的钝化层及纳米级织构化的亚波长宽谱广角减反层，其中所述微纳光子结构至少包括一维光栅、二维光栅或三维光子晶体，所述各类光栅或光子晶体的刻蚀形状和刻蚀深度满足光子在太阳电池表面层内的衍射角大于其相应的全反射临界角。