一种太阳能电池片制造技术

技术编号:10633451 阅读:78 留言:0更新日期:2014-11-12 09:41
本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池片,从正面向背面依次为:正面电极、SiNx层、SiO2层、N-Si层、P-Si层、铝背场和背面电极。在正面形成SiO2/SiNx叠层能够起到较好的钝化效果,在另外一些实施例中,同时在背面形成SiO2薄膜,对背面有钝化效果,通过对前后表面的进一步钝化,减少复合区域,增大收集载流子通过采取以上措施不仅提高了电池片的短路电流,而且降低了电池片的串联电阻,从而提高电池片的光电转换效率,最终达到增加单个电池片的收益。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种太阳能电池片,从正面向背面依次为:正面电极、SiNx层、SiO2层、N-Si层、P-Si层、铝背场和背面电极。在正面形成SiO2/SiNx叠层能够起到较好的钝化效果,在另外一些实施例中,同时在背面形成SiO2薄膜,对背面有钝化效果,通过对前后表面的进一步钝化,减少复合区域,增大收集载流子通过采取以上措施不仅提高了电池片的短路电流,而且降低了电池片的串联电阻,从而提高电池片的光电转换效率,最终达到增加单个电池片的收益。【专利说明】—种太阳能电池片
本技术涉及硅太阳能电池。
技术介绍
目前晶体硅太阳能电池产业化技术已经非常成熟,然而与常规能源相比,相对较高的成本、较低的转化效率以及优质的产品质量制约了其发展,对于如何降低成本及提高转换效率,人们进行了大量的研究。 利用良好的表面钝化技术来降低晶体娃电池片的表面密度,使表面的复合速度降低,提高表面光生载流子的收集率,从而得到较高的开路电压和短路电流,最终提升电池片转换效率。目前晶体硅太阳电池表面钝化技术的方法较多,有热氧化法、PECVD、原子沉积法等。热氧化法是在温度较高(950-1200°C)下进行,长时间高温热氧化对硅片的体产生缺陷,另外,许多有害杂质也会在高温条件下扩散到硅片体内,从而影响整个电池的性能;利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在刻蚀后硅片上形成SiNx薄膜,可以有效提高钝化效果,但是SiNx与Si附着力不是很好,而且钝化效果还有优化的空间;原子沉积法需要精密设备,增加了成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种克服现有技术存在的缺陷的太阳能电池片。 实现本技术目的的技术方案是:一种太阳能电池片,从正面向背面依次为:正面电极、SiNx层、S12层、N-Si层、P-Si层、铝背场和背面电极。 优选的,在所述P-Si层与所述铝背场之间,还设置有S12层。 优选的,所述S12层的厚度为2nm_10nm。 优选的,所述SiNx层的厚度为70nm-90nm。 本技术利用H2O2溶液对硅片的强氧化性,硅片刻蚀后完全浸泡在H2O2溶液中,在硅片前后表面形成二氧化硅薄膜(S12层),然后利用离子体增强化学气相沉积法(PECVD),在硅片扩散面的S12薄膜进行镀膜,再形成一层氮化硅薄膜(SiNx层),通过这种设计二氧化硅薄膜起到钝化电池片表面和增大氮化硅附着力的作用,同时PECVD法沉积时氢又起到了钝化体缺陷和晶界的作用。 在正面形成Si02/SiNx叠层能够起到较好的钝化效果,也可以同时在背面形成S12薄膜,对背面有钝化效果,通过对前后表面的进一步钝化,减少复合区域,增大收集载流子通过采取以上措施不仅提高了电池片的短路电流,而且降低了电池片的串联电阻,从而提高电池片的光电转换效率,最终达到增加单个电池片的收益。 【专利附图】【附图说明】 为了使本技术的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本技术作进一步详细的说明,其中: 图1为本技术的结构示意图。 其中:1、正面电极,2、SiNx层,3、Si02 层,4、N-Si 层,5、P_Si 层,6、S12 层,7、铝背场,8、背面电极 【具体实施方式】 如图1所示,本技术的其中一种实施方式,一种太阳能电池片,从正面向背面依次为:正面电极1、SiNx层2、S12层3、N-Si层4、P-Si层5、S12层6 (在所述P-Si层与所述铝背场之间)、铝背场7和背面电极8。 本技术利用H2O2溶液对硅片的强氧化性,硅片刻蚀后完全浸泡在H2O2溶液中,在硅片前后表面形成二氧化硅薄膜(S12层3和S12层6),然后利用离子体增强化学气相沉积法(PECVD),在硅片扩散面的S12薄膜进行镀膜,再形成一层氮化硅薄膜(SiNx层),通过这种设计二氧化硅薄膜起到钝化电池片表面和增大氮化硅附着力的作用,同时PECVD法沉积时氢又起到了钝化体缺陷和晶界的作用。 在正面形成Si02/SiNx叠层能够起到较好的钝化效果,同时在背面形成S12薄膜,对背面有钝化效果,通过对前后表面的进一步钝化,减少复合区域,增大收集载流子通过采取以上措施不仅提高了电池片的短路电流,而且降低了电池片的串联电阻。 在另外一些实施例中,背面的S12层6可以取消,以减少工艺程序和降低成本。 在另外一些实施例中,除了结构和上述实施例相同外,对S12层3及S12层6的厚度进行优化,实际应用中,可在2nm-10nm之间任意选择厚度,如2nm、3nm、4nm...8nm、9nm、10nm,根据实际需要进行选择。 在另外一些实施例中,除了结构和上述实施例相同外,对SiNx层的厚度进行优化,实际应用中,可在70nm-90nm之间任意选择厚度,如70nm、71nm、72nm...88nm、89nm、90nm,根据实际需要进行选择。 本技术的实施例中,利用H2O2溶液对硅片的强氧化性,硅片刻蚀后完全浸泡在H2O2溶液中,在硅片前表面、或前后表面均形成二氧化硅薄膜(S12层),然后利用离子体增强化学气相沉积法(PECVD),在硅片扩散面的S12薄膜进行镀膜,再形成一层氮化硅薄膜(SiNx层),通过这种设计二氧化硅薄膜起到钝化电池片表面和增大氮化硅附着力的作用,同时PECVD法沉积时氢又起到了钝化体缺陷和晶界的作用。 在正面形成Si02/SiNx叠层能够起到较好的钝化效果,在另外一些实施例中同时在背面形成S12薄膜,对背面有钝化效果,通过对前后表面的进一步钝化,减少复合区域,增大收集载流子通过采取以上措施不仅提高了电池片的短路电流,而且降低了电池片的串联电阻,从而提高电池片的光电转换效率,最终达到增加单个电池片的收益。 以上所述的具体实施例,对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本技术的具体实施例而已,并不用于限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种太阳能电池片,其特征在于,从正面向背面依次为:正面电极、SiNx层、S12层、N-Si层、P-Si层、招1?场和1?面电极。2.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,在所述P-Si层与所述铝背场之间,还设置有S12层。3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片,其特征在于,所述S12层的厚度为2nm_10nmo4.根据权利要求3所述的太阳能电池片,其特征在于,所述SiNx层的厚度为70nm_90nm。【文档编号】H01L31/0216GK203941911SQ201420357992【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日 【专利技术者】王立富, 金雷, 赵文祥, 徐海军, 何伟, 陆银川, 魏青竹 申请人:中利腾晖光伏科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池片,其特征在于,从正面向背面依次为:正面电极、SiNx层、SiO2层、N‑Si层、P‑Si层、铝背场和背面电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王立富金雷赵文祥徐海军何伟陆银川魏青竹
申请(专利权)人:中利腾晖光伏科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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