一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池及其制備方法,異質(zhì)結(jié)太陽能電池依次按照P層,本征層,N型硅基體,金字塔絨面,N+層和氧化硅層疊加制成,并且正面電極自背面貫穿到P層,背面電極貫穿氧化硅層,連接N+層和背面金屬柵線。本發(fā)明還提供了一種制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,經(jīng)過槽式制絨、PECVD鍍膜、激光通孔、背面電極低溫銀漿印刷、200℃烘干。使用本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)電池,降低銀漿遮擋面積,提高異質(zhì)結(jié)太陽能電池效率,本發(fā)明所采用的制備方法簡單易行,切于實用。
【專利說明】一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能電池,特別是一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,中國晶硅太陽能電池行業(yè)面臨著一個嚴峻的問題:效率低,異質(zhì)結(jié)太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率是衡量晶硅太陽能電池質(zhì)量的一個重要指標,而遮擋面積是影響效率的重要因素。如何在成本的可控范圍內(nèi)將效率提高上去,是大家一致很關(guān)注的問題。如何降低銀漿對電池片的遮擋是大家急需解決的問題,有很多產(chǎn)線、實驗室提出二次印刷,但是技術(shù)不成熟。所以降低銀漿對異質(zhì)結(jié)太陽能電池的遮擋面積是急需解決的一個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)晶硅太陽能電池銀漿耗量過多,并且遮擋太陽能電池受光面積的問題。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池,包括P層,本征層,N型硅基體,金字塔絨面,N+層和氧化硅層,正面電極自背面貫穿到P層,背面電極貫穿氧化硅層,連接N+層和背面主柵線。
[0005]同時,本發(fā)明提供一種制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,包括以下步驟:
(1)在N型單晶硅基體上制備金字塔絨面;
(2)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基片的正面制備本征層;
(3)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在正面本征硅薄膜上沉積P層;
(4)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基片的背面制備本征層;
(5)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在背面本征硅薄膜上沉積N+層;
(6)用掩膜版在電池片的背面鍍一層氧化娃層;
(7)采用磁控濺射技術(shù)在電池片的正、背面鍍上透明導電膜;
(8)應用Nd/YAG激光源在電池片背面打孔;
(9)采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)在N型單晶硅基片的背面分別印上正面主柵線和背面主柵線、背面細柵線,在N型單晶硅基片的正面印上正面細柵線,并進入烘箱進行200°C的烘干;
(10)激光劃邊和測試分選。
[0006]作為優(yōu)化,所述異質(zhì)結(jié)太陽能電池依次按照P層,本征層,金字塔絨面,N型硅基體,金字塔絨面,本征層,N+層和氧化硅層疊加。
[0007]作為優(yōu)化,所述透明導電膜厚度為lOOnm。
[0008]作為優(yōu)化,形成金字塔的平均高度在4?6um之間。
[0009]作為優(yōu)化,制絨所用化學溶劑為氫氧化鈉,TCS和去離子水,其體積比為:氫氧化鈉:TCS:去離子水=2?10:10?20:120?200。
[0010]作為優(yōu)化,所述正面主柵線和背面主柵線直徑為0.5mm,正面細柵線和背面細柵線直徑為0.1mm。
[0011]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:使用本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)電池,降低銀漿遮擋面積,提高異質(zhì)結(jié)太陽能電池效率,減少了銀漿用量,降低了成本,并且本發(fā)明所采用的制備方法簡單易行,切于實用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的正面平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的背面平面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如附圖1和附圖2所示一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池,包括P層1,本征層2,N型硅基體3,金字塔絨面4,N+層5和氧化硅層6,所述層面依次按照P層1,本征層2,金字塔絨面4,N型硅基體3,金字塔絨面4,本征層2,N+層5和氧化硅層6疊加,正面電極7自背面貫穿到P層I,背面電極8貫穿氧化硅層6,連接N+層5和背面主柵線9。
[0014]同時,本發(fā)明提供一種制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,包括以下步驟:
(1)在N型硅基體3上制備金字塔絨面4結(jié)構(gòu);
(2)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基片3的正面制備本征層2;
(3)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在正面本征硅薄膜上沉積P層I;
(4)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基片的背面制備本征層2;
(5)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在背面本征硅薄膜上沉積N+層5;
(6)用掩膜版在電池片的背面鍍一層氧化娃層6;
(7)采用磁控濺射技術(shù)在電池片的正、背面鍍上透明導電膜10;
(8)應用Nd/YAG激光源在電池片背面打孔;
(9)采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)在N型單晶硅基片的背面分別印上正面主柵線11和背面主柵線9、背面細柵線12,在N型單晶硅基片的正面印上正面細柵線13,并進入烘箱進行200°C的烘干;
(10)激光劃邊和測試分選。
[0015]所述透明導電膜厚度10為lOOnm。形成金字塔的平均高度在4?6um之間。制絨所用化學溶劑為氫氧化鈉,TCS和去離子水,其體積比為:氫氧化鈉:TCS:去離子水=2?10:1(Γ20:12(Γ200。所述正面主柵線11和背面主柵線9直徑為0.5mm,正面細柵線13和背面細柵線12直徑為0.1mm。
[0016]使用本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)電池,降低銀漿遮擋面積,提高異質(zhì)結(jié)太陽能電池效率,減少了銀漿用量,降低了成本,并且本發(fā)明所采用的制備方法簡單易行,切于實用。
【權(quán)利要求】
1.一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池,其特征在于:包括P層,本征層,N型硅基體,金字塔絨面,N+層和氧化硅層,正面電極自背面貫穿到P層,背面電極貫穿氧化硅層,連接N+層和背面主柵線。
2.一種制備權(quán)利要求1的產(chǎn)品的方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)在N型單晶硅基體上制備金字塔絨面; (2)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基體的正面制備本征層; (3)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在正面本征硅薄膜上沉積P層; (4)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在N型單晶硅基片的背面制備本征層; (5)采用等離子體增強化學氣相沉積技術(shù)在背面本征硅薄膜上沉積N+層; (6)用掩膜版在電池片的背面鍍一層氧化娃層; (7)采用磁控濺射技術(shù)在電池片的正、背面鍍上透明導電膜; (8)應用Nd/YAG激光源在電池片背面打孔; (9)采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)在N型單晶硅基片的背面分別印上正面主柵線和背面主柵線、背面細柵線,在N型單晶硅基片的正面印上正面細柵線,并進入烘箱進行200°C的烘干; (10)激光劃邊和測試分選。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)結(jié)太陽能電池,其特征在于:所述異質(zhì)結(jié)太陽能電池依次按照P層,本征層,金字塔絨面,N型硅基體,金字塔絨面,本征層,N+層和氧化硅層疊加。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,其特征在于:所述透明導電膜厚度為lOOnm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,其特征在于:形成金字塔的平均高度在4?6um之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,其特征在于:制絨所用化學溶劑為氫氧化鈉,TCS和去離子水,其體積比為:氫氧化鈉:TCS:去離子水=2?10:1(Γ20:120?200。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法,其特征在于:所述正面主柵線和背面主柵線直徑為0.5mm,正面細柵線和背面細柵線直徑為0.1mm。
【文檔編號】H01L31/18GK104347734SQ201310312402
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】張東升, 趙會娟 申請人:國電光伏有限公司