太阳能电池及其制作方法及制绒方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池及其制作方法及制绒方法，本发明专利技术技术方案对硅衬底进行两次制绒，第一次制绒在硅衬底的第一表面形成第一凹槽，由于第一凹槽的靶向作用，在第二次制绒时，可以在基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，形成的第二凹槽具有多个侧壁，这样可以使得入射光线在第二凹槽内发生多次反射，从而提高对光的吸收，降低反射率。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及其制作方法及制绒方法
本专利技术涉及太阳能电池
，更具体的说，涉及一种太阳能电池及其制作方法及制绒方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，越来越多的电子设备被广泛的应用于人们日常生活中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。电能是维持电子设备正常工作的前提条件。随着人类社会的不断进步，各种电子设备对电能的需求也越来越大，能源危机导致的电能短缺是当今人们不得不面对的一个重大难题。太阳能电池可以利用太阳能发电，是解决能源危机的一个重要发展方向。制绒是制造晶体硅太阳能电池的第一道工序，在硅片表面形成陷光结构，增加光的利用率，是制造太阳能电池的一个核心环节。良好的绒面结构不仅可以降低太阳光的反射率，增加光的吸收，还可以提高表面钝化效果以及电极接触特性，从而提高载流子的收集效率。现有技术中，一般对电池衬底的受光面进行一次碱制绒处理，形成具有多个金字塔形凸起结构的绒面，以降低受光面的反射率。但是现有制绒方法制备的绒面反射率仍然较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术技术方案提供了一种太阳能电池及其制作方法及制绒方法，在硅衬底表面通过两次制绒处理，形成具有多个第二凹槽的绒面，第二凹槽具有多个侧壁，可以使得入射光线在第二凹槽内发生多次反射，从而提高对光的吸收，降低反射率。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种制绒方法，所述制绒方法包括：提供一硅衬底，具有第一表面；对所述第一表面进行第一次制绒，在所述第一表面形成多个第一凹槽；对所述第一表面进行第二次制绒，基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，所述第二凹槽具有多个侧壁。优选的，在上述制绒方法中，所述对所述第一表面进行第一次制绒包括：在所述第一表面沉积金属单质颗粒；将所述第一表面浸没在第一试剂中，通过电化学反应，使得所述金属单质颗粒在所述第一表面下沉；去除所述金属单质颗粒，形成所述第一凹槽。优选的，在上述制绒方法中，所述在所述第一表面沉积金属单质颗粒包括：采用第二试剂与所述硅衬底反应，在所述第一表面形成所述金属单质颗粒；其中，所述第二试剂包括AgNO3、H2O2以及HF，所述金属单质颗粒为Ag颗粒。优选的，在上述制绒方法中，所述第一试剂包括H2O2以及HF；浸没持续时间是120s-180s，包括端点值。优选的，在上述制绒方法中，所述去除所述金属单质颗粒包括：将所述第一表面浸没在第三试剂中，通过所述金属单质颗粒与所述第三试剂的反应去除所述金属单质颗粒。优选的，在上述制绒方法中，还包括：在进行第二次制绒前，扩大所述第一凹槽的孔径。优选的，在上述制绒方法中，所述扩大所述第一凹槽的孔径包括：将所述第一表面浸没在第四试剂中，以使得所述第一凹槽位置的硅与所述第四试剂反应，以扩大所述第一凹槽的孔径。优选的，在上述制绒方法中，所述第二凹槽为棱锥形凹槽，所述对所述第一表面进行第二次制绒包括：对所述第一表面进行反应离子刻蚀，对所述第一凹槽进行各向异性刻蚀，形成所述第二凹槽。本专利技术还提供了一种太阳能电池的制作方法，包括：采用如上述任一项所述的制绒方法，对硅衬底进行制绒。本专利技术还提供了一种采用上述制作方法制备的太阳能电池，所述太阳能电池包括：硅衬底，所述硅衬底的第一表面通过制绒工艺形成多个凹槽，所述凹槽具有多个侧壁。通过上述描述可知，本专利技术技术方案提供的太阳能电池及其制作方法及制绒方法中，对硅衬底进行两次制绒，第一次制绒在硅衬底的第一表面形成第一凹槽，由于第一凹槽的靶向作用，在第二次制绒时，可以在基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，形成的第二凹槽具有多个侧壁，这样可以使得入射光线在第二凹槽内发生多次反射，从而提高对光的吸收，降低反射率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为具有金字塔凸起的绒面结构降低反射率的原理示意图；图2为具有倒金字塔凹槽的绒面结构降低反射率的原理示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种制绒方法的方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种第一次制绒的方法流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种沉积金属单质颗粒的原理示意图；图6为本专利技术实施例所述制绒方法中金属单质颗粒的下沉原理示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种第二次制绒的原理示意图；图8为本专利技术实施例所述制绒方法形成的绒面结构的SEM图；图9为本专利技术实施例形成的绒面结构与传统绒面结构的反射率对比曲线图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如
技术介绍
所述，现有的制绒方法是碱制绒方法，在硅片表面形成具有金字塔凸起的绒面结构，可以反射率在11.5％左右。如图1所示，图1为具有金字塔凸起的绒面结构降低反射率的原理示意图，光线(图1中箭头所示)入射一个金字塔凸起的一个侧面，至多会反射至另一个金字塔凸起的一侧面，一束光线可以在两个金字塔凸起相对的两侧壁分别进行反射，而每个金字塔凸起仅能对同一束光线反射一次，对光线的吸收仍有待提高，其反射率较高。在受光面形成具有倒金字塔凹槽的绒面结构，相对于具有金字塔凸起的绒面结构可以进一步降低反射率。同一束光线入射倒金字塔凹槽后，可以在凹槽的多个侧壁之间进行多次反射，从而提高对光线的吸收，降低反射率。如图2所示，图2为具有倒金字塔凹槽的绒面结构降低反射率的原理示意图，图2中示出了一个倒金字塔凹槽，倒金字塔凹槽为棱锥形凹槽，由于倒金字塔凹槽具有多个侧壁，可以使得入射光线(图2中箭头所示)在倒金字塔凹槽内发生多次反射，也就是说，同一束光线在一个倒金字塔凹槽中可以通过其不同的侧壁进行多次反射。可见，同一束光线可以在一个倒金字塔凹槽不同侧壁之间进行多次反射，进而具有多次吸收过程，相对于具有金字塔凸起的绒面结构，具有倒金字塔凹槽的绒面结构可以提高对光的吸收，大大降低反射率。但是，目前常规制备具有倒金字塔凹槽的绒面结构的方法是通过在硅基片表面生成聚合物微球单层薄膜，得到基片-聚合物微球单层薄膜；在所述基片-聚合物微球单层薄膜上生成掩膜层，得到基片-聚合物微球单层薄膜-掩膜层；除去所述基片-聚合物微球单层薄膜-掩膜层中的聚合物微球，使表面裸露出未覆盖掩膜的多个单元；腐蚀未覆盖所述掩膜的单元为倒金字塔形凹槽，得到倒金字塔阵列结构绒面。该方法工艺复杂且对设备精度要求高，不利于推向量产化。为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种太阳能电池及其制作方法及制绒方法，对硅衬底进行两次制绒，第一次制绒在硅衬底的第一表面形成第一凹槽，由于第一凹槽的靶向作用，在第二次制绒时，可以在基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，形成的第二凹槽具有多个侧壁，制作工艺简单，制作成本低，且可以大大降低反射率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参考图3，图3为本专利技术实施例提供的一种制绒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制绒方法，其特征在于，所述制绒方法包括：提供一硅衬底，具有第一表面；对所述第一表面进行第一次制绒，在所述第一表面形成多个第一凹槽；对所述第一表面进行第二次制绒，基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，所述第二凹槽具有多个侧壁。

【技术特征摘要】
1.一种制绒方法，其特征在于，所述制绒方法包括：提供一硅衬底，具有第一表面；对所述第一表面进行第一次制绒，在所述第一表面形成多个第一凹槽；对所述第一表面进行第二次制绒，基于所述第一凹槽，形成第二凹槽，所述第二凹槽具有多个侧壁。2.根据权利要求1所述的制绒方法，其特征在于，所述对所述第一表面进行第一次制绒包括：在所述第一表面沉积金属单质颗粒；将所述第一表面浸没在第一试剂中，通过电化学反应，使得所述金属单质颗粒在所述第一表面下沉；去除所述金属单质颗粒，形成所述第一凹槽。3.根据权利要求2所述的制绒方法，其特征在于，所述在所述第一表面沉积金属单质颗粒包括：采用第二试剂与所述硅衬底反应，在所述第一表面形成所述金属单质颗粒；其中，所述第二试剂包括AgNO3、H2O2以及HF，所述金属单质颗粒为Ag颗粒。4.根据权利要求2所述的制绒方法，其特征在于，所述第一试剂包括H2O2以及HF；浸没持续时间是120s-180s，包括端点值。5.根据权利要求2所述的制绒方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊诗龙，金井升，王东，赵迎财，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33