一种太阳能电池及一种太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池，包括硅基太阳能电池基板；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于氧化硅膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于氧化铝膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。上述硅基太阳能电池基板的背光侧表面设置有“氧化硅‑氧化铝‑氮化硅”三层钝化结构，可以进一步减少硅基太阳能电池基板背面表面复合电流密度，通过减少太阳能电池内部电流消耗可以有效提高太阳能电池的转换效率。本发明专利技术还提供了一种太阳能电池的制备方法，所制备而成的太阳能电池同样具有上述有益效果。

A solar cell and a preparation method of solar cell

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池及一种太阳能电池的制备方法
本专利技术涉及光伏
，特别是涉及一种太阳能电池及一种太阳能电池的制备方法。
技术介绍
随着光伏产业的发展与进步，太阳能电池的转换效率以及可靠性得到了极大的提高。对于晶硅太阳能电池来说，晶硅太阳能电池的表面复合对其转换效率的影响很大。在现阶段，为了减少晶硅太阳能电池背光侧表面，即太阳能电池背面表面复合电流密度，通常是先在晶硅太阳能电池背光侧表面设置氧化铝膜层，再在氧化铝膜层表面设置氮化硅膜层。此时在晶硅太阳能电池背光侧表面设置有“氧化铝-氮化硅”双层钝化结构以减少太阳能电池背面表面复合电流密度。但是在现有技术中，太阳能电池背面表面复合电流密度通常较大，通过“氧化铝-氮化硅”双层钝化结构通常无法将太阳能电池背面表面复合电流密度降低至30fA/cm2，使得太阳能电池的转换效率较低。所以如何提供一种具有较高转换效率的太阳能电池是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种太阳能电池，具有较高的转换效率；本专利技术还提供了一种太阳能电池的制备方法，所制备而成的太阳能电池具有较高的转换效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种太阳能电池，包括：硅基太阳能电池基板；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于所述氧化硅膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于所述氧化铝膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于所述硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。可选的，所述氧化硅膜层厚度的取值范围为2nm至3nm，包括端点值。可选的，所述氧化铝膜层厚度的取值范围为2nm至4nm，包括端点值。可选的，所述氮化硅膜层厚度的取值范围为70nm至120nm，包括端点值。本专利技术还提供了一种太阳能电池的制备方法，包括：在硅基太阳能电池基板背光侧表面沉积氧化硅膜层；在所述氧化硅膜层表面沉积氧化铝膜层；在所述氧化铝膜层表面沉积氮化硅膜层；在所述硅基太阳能电池基板背光侧表面设置背面电极，并在所述硅基太阳能电池基板受光侧表面设置正面电极，以制成所述太阳能电池。可选的，所述在硅基太阳能电池基板背光侧表面沉积氧化硅膜层包括：利用PECVD机台通过硅烷与笑气的反应在硅基太阳能电池基板背光侧表面沉积氧化硅膜层。可选的，沉积所述氧化硅膜层时所述硅烷与所述笑气的流量比的取值范围为1:10至1:15，包括端点值；所述氧化硅膜层的沉积温度的取值范围为450℃至580℃，包括端点值；沉积所述氧化硅膜层时所述PECVD机台内气压的取值范围为1500Torr至1800Torr，包括端点值。可选的，所述在所述氧化硅膜层表面沉积氧化铝膜层包括：利用ALD设备通过三甲基铝与纯水的反应在所述氧化硅膜层表面沉积氧化铝膜层。可选的，所述在所述氧化铝膜层表面沉积氮化硅膜层包括：利用PECVD机台通过硅烷与氨气的反应在所述氧化铝膜层表面沉积氮化硅膜层。可选的，沉积所述氮化硅膜层时所述硅烷与所述氨气的流量比的取值范围为1:6至1:15，包括端点值；所述氮化硅膜层的沉积温度的取值范围为440℃至570℃，包括端点值；沉积所述氮化硅膜层时所述PECVD机台内气压的取值范围为1300Torr至1600Torr，包括端点值。本专利技术所提供的一种太阳能电池，包括硅基太阳能电池基板；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于氧化硅膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于氧化铝膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。上述硅基太阳能电池基板的背光侧表面设置有“氧化硅-氧化铝-氮化硅”三层钝化结构，对于硅材质的硅基太阳能电池基板，氧化硅膜层可以使硅基太阳能电池基板表面的硅悬挂键饱和，从而有效减少硅基太阳能电池基板表面的硅悬挂键数量，降低表面复合电流密度；而氧化铝膜层自身带有负电荷，可以通过场钝化效应对硅基太阳能电池基板提供良好的钝化效果；而氮化硅膜层作为减反射层可以抑制长波段光透过硅基太阳能电池基板，并且提供一定的氢钝化作用。通过在硅基太阳能电池基板的背光侧表面设置“氧化硅-氧化铝-氮化硅”三层钝化结构，可以进一步减少硅基太阳能电池基板背面表面复合电流密度，通常可以将太阳能电池背面表面复合电流密度降低至20fA/cm2左右，通过减少太阳能电池内部电流消耗可以有效提高太阳能电池的转换效率。本专利技术还提供了一种太阳能电池的制备方法，所制备而成的太阳能电池同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的一种太阳能电池的结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的一种太阳能电池制备方法的流程图；图3为本专利技术实施例所提供的一种具体的太阳能电池制备方法的流程图。图中：1.硅基太阳能电池基板、2.氧化硅膜层、3.氧化铝膜层、4.氮化硅膜层、5.钝化减反层、6.背面电极、7.正面电极。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种太阳能电池。在现有技术中，通常是先在晶硅太阳能电池背光侧表面设置氧化铝膜层，再在氧化铝膜层表面设置氮化硅膜层。此时在晶硅太阳能电池背光侧表面设置有“氧化铝-氮化硅”双层钝化结构以减少太阳能电池背面表面复合电流密度。但是由于氧化铝膜层与硅基太阳能电池基板之间晶格失配，使得氧化铝膜层与硅基太阳能电池基板之间具有较多的硅悬挂键，从而使得硅基太阳能电池基板表面具有较多的复合中心，使得太阳能电池背面具有较高的表面复合电流密度，使得太阳能电池具有较低的转换效率。而本专利技术所提供的一种太阳能电池，包括硅基太阳能电池基板；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于氧化硅膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于氧化铝膜层背向硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。上述硅基太阳能电池基板的背光侧表面设置有“氧化硅-氧化铝-氮化硅”三层钝化结构，对于硅材质的硅基太阳能电池基板，氧化硅膜层可以使硅基太阳能电池基板表面的硅悬挂键饱和，从而有效减少硅基太阳能电池基板表面的硅悬挂键数量，降低表面复合电流密度；而氧化铝膜层自身带有负电荷，可以通过场钝化效应对硅基太阳能电池基板提供良好的钝化效果；而氮化硅膜层作为减反射层可以抑制长波段光透过硅基太阳能电池基板，并且提供一定的氢钝化作用。通过在硅基太阳能电池基板的背光侧表面设置“氧化硅-氧化铝-氮化硅”三层钝化结构，可以进一步减少硅基太阳能电池基板背面表面复合电流密度，通常可以将太阳能电池背面表面复合电流密度降低至20fA/cm2左右，通过减少太阳能电池内部电流消耗可以有效提高太阳能电池的转换效率。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：硅基太阳能电池基板；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于所述氧化硅膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于所述氧化铝膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于所述硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：硅基太阳能电池基板；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的氧化硅膜层；位于所述氧化硅膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氧化铝膜层；位于所述氧化铝膜层背向所述硅基太阳能电池基板一侧表面的氮化硅膜层；位于所述硅基太阳能电池基板背光侧表面的背面电极，以及位于所述硅基太阳能电池基板受光侧表面的正面电极。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述氧化硅膜层厚度的取值范围为2nm至3nm，包括端点值。3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述氧化铝膜层厚度的取值范围为2nm至4nm，包括端点值。4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述氮化硅膜层厚度的取值范围为70nm至120nm，包括端点值。5.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：在硅基太阳能电池基板背光侧表面沉积氧化硅膜层；在所述氧化硅膜层表面沉积氧化铝膜层；在所述氧化铝膜层表面沉积氮化硅膜层；在所述硅基太阳能电池基板背光侧表面设置背面电极，并在所述硅基太阳能电池基板受光侧表面设置正面电极，以制成所述太阳能电池。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在硅基太阳能电池基板背光侧表面沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏青竹，姚悦，赵保星，苗凤秀，胡党平，连维飞，倪志春，
申请(专利权)人：苏州腾晖光伏技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32