一种单面抛光N型太阳能电池制造技术

技术编号:12764475 阅读:122 留言:0更新日期:2016-01-22 14:46
本实用新型专利技术公开了一种单面抛光N型太阳能电池,其中,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底、所述N型硅衬底的正面为制绒面,所述N型硅衬底的背面经抛光后通过硼扩散形成P型硅薄层,所述P型硅薄层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银铝电极,所述N型硅衬底的正面通过磷扩散形成N+层,所述N+层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银电极。本实用新型专利技术采用少子寿命长的N型硅片为衬底,制作高效率N型太阳能电池;N型电池的背面抛光面可以将入射到电池背面的内表面的部分红外光再反射回电池内部,显著增加红外光的吸收,提高电池的开路电压和短路电流,从而大幅度提升N型太阳能电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能电池
,尤其涉及一种单面抛光N型太阳能电池
技术介绍
太阳能电池是一种有效地吸收太阳辐射能,利用光生伏打效应把光能转换成电能的器件,当太阳光照在半导体P-N结(P-N Junction)上,形成新的空穴-电子对(V_Epair),在P-N结电场的作用下,空穴由N区流向P区,电子由P区流向N区,接通电路后就形成电流。普通的N型太阳能电池采用双面制绒的工艺,N型硅背面的制绒面通过硼扩散形成P型硅薄层。由于制绒面产生很大的少子复合,同时对红外光的吸收不够充分,导致光电转换效率很低。目前,业界的主流产品为P型晶硅太阳能电池。该电池工艺简单,但是具有光致衰减效应,即电池的效率会随着时间的增加而逐渐衰减,这主要是由于掺入P型硅衬底中的硼原子与衬底中的氧原子相结合产生硼氧对的结果。研究表明,硼氧对起着载流子陷阱作用,使少数载流子寿命降低,从而导致了电池光电转换效率的衰减。因此,如何开发一种制备成本低,具有更高的少数载流子寿命,可有效避免硼氧对导致的电池衰减的太阳能电池成为研究者关注的重点。
技术实现思路
本技术提出一种单面抛光N型太阳能电池,以解决目前太阳能电池中的硼氧对起着载流子陷阱作用,使少数载流子寿命降低,从而导致了电池光电转换效率的衰减的技术问题。本技术采用如下技术方案实现:本技术提供了一种单面抛光N型太阳能电池,其中,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底、P型硅薄层、钝化层、N+层、银铝电极以及银电极,所述N型硅衬底的正面为制绒面,所述N型硅衬底的背面经抛光后通过硼扩散形成P型硅薄层,所述P型硅薄层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银铝电极,所述N型硅衬底的正面通过磷扩散形成N+层,所述N +层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银电极。作为上述方案的改进,所述N型硅衬底的背面设置为抛光面,所述抛光面入射光的反射率大于或等于30%。作为上述方案的改进,所述P型硅薄层上设有钝化层,该钝化层为三氧化二铝或二氧化硅。作为上述方案的改进,所述P型硅薄层上的钝化层设有银铝电极。 作为上述方案的改进,所述N+层上设有钝化层,该钝化层为氮化硅或者二氧化硅。作为上述方案的改进,所述N+层上的钝化层设有银电极。与现有技术相比,本技术具有如下有益效果:本技术采用少子寿命长的N型硅片为衬底,制作高效率N型太阳能电池;N型电池的背面抛光面可以将入射到电池背面的内表面的部分红外光再反射回电池内部,显著增加红外光的吸收,提高电池的开路电压和短路电流,从而大幅度提升N型太阳能电池的光电转换效率。【附图说明】图1是本技术一种单面抛光N型太阳能电池的结构示意图。【具体实施方式】为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。如图1所示,本技术提供了一种单面抛光N型太阳能电池,其中,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底1、P型硅薄层2、钝化层4、N+层3、银铝电极5以及银电极6,所述N型硅衬底I的正面为制绒面7,所述N型硅衬底I的背面经抛光后通过硼扩散形成P型硅薄层2,所述P型硅薄层2上设有钝化层4,所述钝化层4上印刷有银铝电极5,所述N型硅衬底I的正面通过磷扩散形成N+层3,所述N+层3上设有钝化层4,所述钝化层4上印刷有银电极6。其中,所述N型硅衬底I的背面为抛光面8,所述抛光面8的入射光的反射率大于或等于30%,所述P型硅薄层2上设有钝化层4,该钝化层4为三氧化二铝或二氧化硅,所述P型硅薄层2上的钝化层4设有银铝电极5,所述N+层3上设有钝化层4,该钝化层4为氮化硅或者二氧化硅,所述N+层3上的钝化层4设有银电极6。在基体中掺杂为磷原子的N型晶体硅,由于没有硼元素,从原理上彻底避免了硼氧对导致的电池衰减。从而保证单面抛光N型太阳能电池发电设备在寿命期内产生更多的电能,并且,N型硅(n-Si)相对于P型硅来说,由于对金属杂质和许多非金属缺陷不敏感,或者说具有很好的忍耐性能,故其少数载流子具有较长而且稳定的扩散长度,上述制得的单面抛光N型太阳能电池具有更高的少子寿命。与现有技术相比,本技术具有如下有益效果:本技术采用少子寿命长的N型硅片为衬底,制作高效率N型太阳能电池;N型电池的背面抛光面可以将入射到电池背面的内表面的部分红外光再反射回电池内部,显著增加红外光的吸收,提高电池的开路电压和短路电流,从而大幅度提升N型太阳能电池的光电转换效率。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。【主权项】1.一种单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底、P型硅薄层、钝化层、N+层、银铝电极以及银电极,所述N型硅衬底的正面为制绒面,所述N型硅衬底的背面经抛光后通过硼扩散形成所述P型硅薄层,所述P型硅薄层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银铝电极,所述N型硅衬底的正面通过磷扩散形成N+层,所述N +层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银电极。2.如权利要求1所述的单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述N型硅衬底的背面设置为入射光的反射率大于或等于30%的抛光面。3.如权利要求1所述的单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述P型硅薄层上设有的钝化层为三氧化二铝或二氧化硅。4.如权利要求3所述的单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述P型硅薄层上的钝化层设有银铝电极。5.如权利要求1所述的单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述N+层上设有的钝化层为氮化硅或者二氧化硅。6.如权利要求5所述的单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述N+层上的钝化层设有银电极。【专利摘要】本技术公开了一种单面抛光N型太阳能电池,其中,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底、所述N型硅衬底的正面为制绒面,所述N型硅衬底的背面经抛光后通过硼扩散形成P型硅薄层,所述P型硅薄层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银铝电极,所述N型硅衬底的正面通过磷扩散形成N+层,所述N+层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银电极。本技术采用少子寿命长的N型硅片为衬底,制作高效率N型太阳能电池;N型电池的背面抛光面可以将入射到电池背面的内表面的部分红外光再反射回电池内部,显著增加红外光的吸收,提高电池的开路电压和短路电流,从而大幅度提升N型太阳能电池的光电转换效率。【IPC分类】H01L31/0236, H01L31/0288, H01L31/056【公开号】CN204991728【申请号】CN201520622408【专利技术人】方結彬, 秦崇德, 石强, 黄玉平, 何达能, 陈刚 【申请人】广东爱康太阳能科技有限公司【公开日】2016年1月20日【申请日】2015年8月18日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单面抛光N型太阳能电池,其特征在于,所述N型太阳能电池包括N型硅衬底、P型硅薄层、钝化层、N+层、银铝电极以及银电极,所述N型硅衬底的正面为制绒面,所述N型硅衬底的背面经抛光后通过硼扩散形成所述P型硅薄层,所述P型硅薄层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银铝电极,所述N型硅衬底的正面通过磷扩散形成N+层,所述N+层上设有钝化层,所述钝化层上印刷有银电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:方結彬秦崇德石强黄玉平何达能陈刚
申请(专利权)人:广东爱康太阳能科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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