The invention relates to a fabrication method of selective emitter black silicon double-sided PERC crystal silicon solar cell, which is characterized by the following steps: (1) fabricating black silicon velvet by metal catalytic chemical etching on the front and back of silicon wafer; (2) forming PN junction by high temperature phosphorus diffusion on silicon wafer; (3) removing diffused silicon wafer after diffusion; Phosphosilicate glass on the front side and the PN junction on the back side and edge of the silicon wafer; (4) Alumina/silicon nitride laminated passivation film was deposited on the back side of the silicon wafer, and silicon nitride antireflective film was deposited on the front side of the silicon wafer; (5) laser was used to wire the back side of the silicon wafer to obtain a wire groove; (6) phosphoric acid solution was sprayed on the front side of the silicon wafer wafer or The pattern areas of main and secondary gratings are obtained by laser doping on the front of silicon wafer; (8) the front and back of silicon wafer are electroplated simultaneously; (9) annealing. The invention reduces the surface reflectivity, improves the conversion efficiency of the black silicon battery, and reduces the manufacturing cost.
【技术实现步骤摘要】
选择性发射极黑硅双面PERC晶体硅太阳能电池的制作方法
本专利技术涉及一种选择性发射极黑硅双面PERC晶体硅太阳能电池的制作方法,属于光电
技术介绍
光伏发电由于其成本太高,仍然无法取代传统能源,降低成本、提高太阳电池转换效率是光伏行业可以逐渐取代传统能源的关键。多晶金刚线切割硅片具有切割速度快、相比于砂浆切割线损更小、损伤层更薄、更环保、成本低等优势,市场份额逐年提升,逐步替代砂浆切割硅片,金刚线切割硅片降低了硅片成本,将成为行业主流,但是多晶金刚线切太阳电池表面反射率高制约了电池效率的提升,制绒后表面有色差影响了多晶金刚线切太阳电池的良品率,而湿法黑硅技术成功解决了这些难题,既能提高多晶金刚线切太阳电池的转换效率、良品率,又能降低电池成本。湿法黑硅中的金属催化化学腐蚀法采用银、铜等电负性高于硅的金属颗粒在化学腐蚀液的作用下在硅片表面形成多孔结构,从而降低硅片表面反射率,工艺简单,成本低,更适用于工业生产,可使多晶效率提升0.2-0.3%(绝对值)。如图1所示,为金刚线黑硅电池与常规电池反射率对比示意图。黑硅绒面为纳米孔结构,常规多晶绒面为微米级蠕虫结构,因此黑硅比表面积大于常规多晶,由于黑硅绒面结构特殊性,在前表面磷扩散制备PN结时表面杂质浓度高,俄歇复合严重,更容易形成扩散“死层”。为提升黑硅电池转换效率,需降低表面掺杂浓度,减少光生少数载流子的表面复合。同时,在较低的表面杂质浓度下,黑硅表面的钝化效果也更好,钝化后可进一步减少表面复合,但表面掺杂浓度降低后,金属电极区域的接触电阻会升高,导致电池串联电阻升高转换效率下降。选择性发射极结构在 ...
【技术保护点】
1.一种选择性发射极黑硅双面PERC晶体硅太阳能电池的制作方法,其特征是,包括以下步骤:(1)在硅片正面和背面采用金属催化化学腐蚀法制备黑硅绒面,制绒减薄量为0.35‑0.45g,制绒后硅片表面反射率20‑21%;(2)扩散:对硅片进行高温磷扩散形成PN结,扩散后表面方块电阻为100‑150Ω/□,扩散温度800‑850℃,扩散时间70‑120分钟;(3)去除扩散后硅片正面磷硅玻璃和背面及边缘的PN结;(4)镀膜:在硅片的背面沉积氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜,在硅片的正面沉积氮化硅减反射膜层;硅片背面氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜中氧化铝的厚度为10‑20nm,氮化硅的厚度为120‑150nm,硅片正面氮化硅减反射膜层的厚度为75‑85nm,平均折射率2.04‑2.14;(5)使用激光器在硅片背面打线,使背面的氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜从硅片背面剥离,得到打线槽;(6)在硅片正面喷涂或者甩涂磷酸溶液;(7)激光掺杂:采用激光对硅片正面进行激光掺杂得到主栅线和副栅线图形区域,在硅片背面进行激光开窗;(8)将硅片与外置电源的阴极连接,在打线槽中沉积镍/铜/银金属,硅片的正面和背面同时电镀,电镀后 ...
【技术特征摘要】
1.一种选择性发射极黑硅双面PERC晶体硅太阳能电池的制作方法,其特征是,包括以下步骤:(1)在硅片正面和背面采用金属催化化学腐蚀法制备黑硅绒面,制绒减薄量为0.35-0.45g,制绒后硅片表面反射率20-21%;(2)扩散:对硅片进行高温磷扩散形成PN结,扩散后表面方块电阻为100-150Ω/□,扩散温度800-850℃,扩散时间70-120分钟;(3)去除扩散后硅片正面磷硅玻璃和背面及边缘的PN结;(4)镀膜:在硅片的背面沉积氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜,在硅片的正面沉积氮化硅减反射膜层;硅片背面氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜中氧化铝的厚度为10-20nm,氮化硅的厚度为120-150nm,硅片正面氮化硅减反射膜层的厚度为75-85nm,平均折射率2.04-2.14;(5)使用激光器在硅片背面打线,使背面的氧化铝/氮化硅叠层钝化薄膜从硅片背面剥离,得到打线槽;(6)在硅片正面喷涂或者甩涂磷酸溶液;(7)激光掺杂:采用激光对硅片正面进行激光掺杂得到主栅线和副栅线图形区域,在硅片背面进行激光开窗;(8)将硅片与外置电源的阴极连接,在打线槽中沉积镍/铜/银金属,硅片的正面和背面同时电镀,电镀后正面栅线宽度30-35μm,高度13-15μm,背面栅线宽度50-65μm,高度25-32μm;(9)退火。2.如权利要求1所述的选择性发射极黑硅双面PERC晶体硅太阳能电池...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈丽萍,
申请(专利权)人:无锡尚德太阳能电力有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。