專(zhuān)利名稱(chēng)：制作單晶硅太陽(yáng)電池絨面的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用單晶硅制備太陽(yáng)電池的技術(shù)，具體涉及一種單晶硅太陽(yáng)電池絨面的制備方法。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)電池能將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)變成電能。為了減少單晶硅表面光的反射，增加光的吸收，在制造單晶硅太陽(yáng)電池時(shí)，用化學(xué)方法或物理方法將硅單晶表面制成“正金字塔”或“倒金字塔”形的正四面體。其中化學(xué)方法最適宜大規(guī)模生產(chǎn)和成本較低。因此國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)單晶硅太陽(yáng)電池的企業(yè)一般均通過(guò)選擇性腐蝕來(lái)達(dá)到改善表面結(jié)構(gòu)(俗稱(chēng)“制作絨面”)的目的。目前，基本上均采用NaOH水溶液在一定溫度下加入一定量的酒精或異丙醇作緩沖劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中異丙醇比酒精的效果更好，質(zhì)量更穩(wěn)定，但成本較高。中國(guó)專(zhuān)利CN1507075A也于2004年06月23日公開(kāi)了一種“單晶硅太陽(yáng)能電池的表面結(jié)構(gòu)及其制作方法”，太陽(yáng)電池表面利用NaOH溶液和異丙醇溶液進(jìn)行各向異性腐蝕，制成金字塔圖形(正四面體)，增大太陽(yáng)光吸收面，經(jīng)過(guò)多次反射，增加單晶硅表面吸收。
雖然國(guó)內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)單晶硅太陽(yáng)電池的企業(yè)均采用酒精作緩沖劑。但是，往往不同批號(hào)的單晶硅或不同批號(hào)的酒精，在制作絨面時(shí)加入酒精的量和制作時(shí)間均不同。這樣，增加了對(duì)工人的技術(shù)要求和生產(chǎn)質(zhì)量的不穩(wěn)定性。此外，在制作過(guò)程中氣泡不易趕走，在表面出現(xiàn)不少“雨點(diǎn)”或“亮點(diǎn)”。即在“雨點(diǎn)”處，硅表面和溶液沒(méi)有充分反應(yīng)，在該處沒(méi)形成“金字塔”。因此，有必要尋找一種既降低成本，提高“絨面”質(zhì)量和穩(wěn)定性，又使工人操作方便的制作“絨面”方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既降低成本，又提高“絨面”質(zhì)量及穩(wěn)定性的制作單晶硅太陽(yáng)電池絨面的方法。該方法能減少“雨點(diǎn)”的形成，在使用靜止操作的情況下，制作出基本保持塔尖的均勻分布的金字塔，減反射效果極佳。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出的一種制作單晶硅太陽(yáng)電池絨面的方法，在原有的NaOH和酒精溶液各向異性腐蝕(100)方向的硅表面的基礎(chǔ)上，增加一種添加劑。添加劑為不同于酒精和異丙醇的羥基物質(zhì)，即濃度為1-5％的葡萄糖溶液。具體技術(shù)方案為將單晶硅置入堿腐蝕溶液中，該堿腐蝕溶液是NaOH、酒精和葡萄糖的混合水溶液，其中，NaOH的濃度為0.5-1.5％，葡萄糖的濃度為1-5％，NaOH溶液∶酒精∶葡萄糖溶液＝(9-11)∶1∶(0.01-0.02)；腐蝕溫度為85℃，腐蝕時(shí)間為30-45分鐘，上述比例是體積比。
本發(fā)明方法在堿腐蝕溶液中加入添加劑，可使制作過(guò)程保持在靜止?fàn)顟B(tài)它可減少酒精使用量，節(jié)約成本；制備出保持尖端的金字塔、質(zhì)量穩(wěn)定的“絨面”，絨面質(zhì)量?jī)?yōu)于已有的其他方法，如圖1和圖2所示。達(dá)到電池表面反射率降低，電池效率提高的目的。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，使用本發(fā)明制作的單晶硅太陽(yáng)電池絨面反射率達(dá)8％左右，優(yōu)于其它溶液腐蝕制作絨面的反射率值。絨面(金字塔)小而均勻，覆蓋整個(gè)表面，金字塔塔尖清晰，絨面反射率低等特點(diǎn)。適合大面積，如125×125mm2和156×156mm2太陽(yáng)電池的生產(chǎn)使用。


圖1是使用本發(fā)明方法制作的絨面硅片的SEM剖面圖；圖2是使用本發(fā)明方法制作的絨面硅片的一定的角度俯視SEM圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例11、配置堿腐蝕溶液
2、單晶硅片在約85℃下，投入濃度為20％NaOH溶液中進(jìn)行減薄處理，處理時(shí)間為5-10分鐘，去除表面損傷層。
3、在純凈水中沖洗，去除表面殘留物。
4、將減薄處理后的硅片置于已配置的制作絨面的溶液中，在85℃左右溫度下腐蝕30-45分鐘。
5、在純凈水中沖洗，去除表面殘留物。
權(quán)利要求
1.一種制作單晶硅太陽(yáng)電池絨面的方法，其特征在于將單晶硅置入堿腐蝕溶液中，該堿腐蝕溶液是NaOH、酒精和葡萄糖的混合水溶液，其中，NaOH的濃度為0.5-1.5％，葡萄糖的濃度為1-5％，NaOH溶液∶酒精∶葡萄糖溶液＝(9-11)∶1∶(0.01-0.02)；腐蝕溫度為85℃，腐蝕時(shí)間為30-45分鐘，上述比例是體積比。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制作單晶硅太陽(yáng)電池絨面的方法，其特點(diǎn)在于將單晶硅置入堿腐蝕溶液中，該堿腐蝕溶液是NaOH、酒精和葡萄糖的混合水溶液，其中，NaOH的濃度為0.5－1.5％，葡萄糖的濃度為1－5％，NaOH溶液∶酒精∶葡萄糖溶液＝(9－11)∶1∶(0.01－0.02)；腐蝕溫度為85℃，腐蝕時(shí)間為30－45分鐘。用本發(fā)明方法制備的絨面(正金字塔)小而均勻覆蓋整個(gè)表面，金字塔塔尖清晰和低表面反射率(約8％左右)，提高了電池短路電流和光電轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明適合大面積，如125×125mm
文檔編號(hào)C23F1/40GK1983644SQ20051011145
公開(kāi)日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月13日
發(fā)明者汪樂(lè) 申請(qǐng)人:上海太陽(yáng)能科技有限公司