СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВЗАИМОСВЯЗАННЫХ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ВЗАИМОСВЯЗАННЫЕ СОЛНЕЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

1. Способ изготовления взаимосвязанных солнечных элементов, содержащий этапы, на которых
a) обеспечивают на подложке (120) стопку (100) непрерывных слоев, содержащую верхний электродный слой (130), нижний электродный слой (140), смежный с подложкой, и имеющую фотоэлектрический активный слой (150) и барьерный слой (160), смежный с нижним электродным слоем, расположенные между верхним и нижним электродными слоями;
b) выборочно удаляют верхний электродный слой и фотоэлектрический слой для получения первой канавки (210), отрывающей барьерный слой, с использованием первого лазерного луча (270) с первой длиной волны;
c) выборочно удаляют барьерный слой и нижний электродный слой внутри первой канавки для получения второй канавки (312), открывающей подложку, с использованием второго лазерного луча (272) со второй длиной волны, причем вторая канавка и первая канавка обеспечивают разделение стопки непрерывных слоев для формирования первого солнечного элемента (302) и второго солнечного элемента (304), и вторая канавка находится внутри первой канавки, оставляя часть (314) барьерного слоя (160b) второго солнечного элемента внутри первой канавки и часть (315) нижнего электродного слоя (140b) второго солнечного элемента внутри первой канавки;
d) заполняют первую канавку и вторую канавку электроизолирующим элементом (480);
причем упомянутая первая длина волны больше, чем длина волны, соответствующая ширине запрещенной зоны фотоэлектрического слоя.
2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых
e) выборочно удаляют электроизолирующий элемент (480) и часть (314) барьерного слоя (160b) второго солнечного элемента (304) внутри первой канавки (210) для получения третьей канавки (514), открывающей часть (315) нижнего электродного слоя второго солнечного элемента внутри первой канавки, с использованием третьего лазерного луча (574) с третьей длиной волны;
f) осаждают электрический соединительный элемент (690), покрывающий по меньшей мере часть третьей канавки (514) и соединяющий верхний электродный слой (630a) первого солнечного элемента (302) с частью (315) нижнего электродного слоя второго солнечного элемента внутри первой канавки.
3. Способ по любому из пп. 1-2, в котором первая длина волны находится в диапазоне 1-3 мкм.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором первый лазерный луч имеет период импульсов в диапазоне 0,25-100 нс.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором вторая длина волны находится в диапазоне 0,3-1,5 мкм.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором второй лазерный луч имеет период импульсов в диапазоне 0,25-100 нс.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором третья длина волны находится в диапазоне 0,3-1,5 мкм.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором третий лазерный луч имеет период импульсов в диапазоне 0,25-100 нс.
9. Способ по любому из пп. 2-8, в котором вторая длина волны идентична третьей длине волны.
10. Способ по любому из пп. 2-9, в котором второй лазерный луч (272) идентичен третьему лазерному лучу (574).
2
2
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором верхний электродный слой (130) содержит стопку из слоя ZnOAl и слоя ZnO.
2
2
2
12. Способ по п. 11, в котором слой CdS находится между фотоэлектрическим активным слоем (150) и верхним электродным слоем (130), причем слой ZnO является смежным со слоем CdS, и слой ZnOAl является смежным со слоем ZnO.
13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором фотоэлектрический активный слой (150) содержит слой CIGS.
14. Способ по любому из пп. 1-12, в котором фотоэлектрический активный слой (150) содержит перовскиты.
15. Способ по любому из пп. 1-14, в котором нижний электродный слой (140) содержит слой молибдена.
2
16. Способ по любому из пп. 1-15, в котором барьерный слой (160) содержит слой MoSe.
2
17. Способ по п. 16, в котором слой MoSe формирует граничный слой между нижним электродным слоем и фотоэлектрическим активным слоем.
18. Способ по любому из пп. 1-17, в котором барьерный слой (160) является останавливающим слоем, предотвращающим достижение первым лазерным лучом (270) нижнего электродного слоя (140).
19. Способ по любому из пп. 1-18, в котором электроизолирующий элемент (480) является изолирующими чернилами.
20. Способ по любому из пп. 2-19, в котором электрический соединительный элемент (690) является прозрачным проводящим оксидным слоем или слоем чернил или пасты, содержащим металл, или отвержденным металлом.
21. Взаимосвязанные солнечные элементы, произведенные согласно способу по любому из пп. 1-20, содержащие на подложке (120) стопку (100) непрерывных слоев, содержащую верхний электродный слой (130), нижний электродный слой (140), смежный с подложкой, и имеющую фотоэлектрический активный слой (150) и барьерный слой (160), смежный с нижним электродным слоем, расположенные между верхним и нижним электродными слоями;
первую канавку (210) в упомянутой стопке слоев, полностью проходящую через верхний электродный слой и фотоэлектрический слой, открывающую барьерный слой;
вторую канавку (312) внутри первой канавки, проходящую через нижний электродный слой, открывающую подложку, причем вторая канавка и первая канавка выполнены с возможностью обеспечивать разделение стопки непрерывных слоев для формирования первого солнечного элемента (302) и второго солнечного элемента (304) и имеют часть (314) барьерного слоя (160b) второго солнечного элемента внутри первой канавки и часть (315) нижнего электродного слоя (140b) второго солнечного элемента внутри первой канавки;
электроизолирующий элемент (480), заполняющий первую канавку и вторую канавку.
22. Взаимосвязанные солнечные элементы по п. 21, дополнительно содержащие
третью канавку (514), проходящую через электроизолирующий элемент (480) и часть (314) барьерного слоя (160b) второго солнечного элемента (304) внутри первой канавки (210), открывающую часть (315) нижнего электродного слоя (140b) второго солнечного элемента внутри первой канавки;
электрический соединительный элемент (690), покрывающий по меньшей мере часть третьей канавки (514) и соединяющий верхний электродный слой (630a) первого солнечного элемента (302) с частью (315) нижнего электродного слоя второго солнечного элемента внутри первой канавки.