太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件技术

技术编号:28984544 阅读:23 留言:0更新日期:2021-06-23 09:34
本发明专利技术适用于太阳能电池技术领域,提供了一种太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件。太阳能电池包括依次层叠设置的电池基片、氧化硅钝化膜、氮氧化硅钝化膜和氮化硅钝化膜,氧化硅钝化膜的厚度范围为11‑100nm;氮氧化硅钝化膜的厚度范围为20‑110nm;氮化硅钝化膜的厚度范围为60‑160nm。如此,使得太阳能电池的钝化效果较好,而且可以降低成本,并规避AlOx钝化层。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件
本专利技术属于太阳能电池
,尤其涉及一种太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件。
技术介绍
相关技术中的钝化发射极背面接触电池(PERC)的背面钝化技术,主要是在P型硅基体上沉积一层AlOx钝化层,然后在AlOx层外沉积若干层SiNx层。AlOx钝化层不仅能够降低电池背面复合,而且能改善长波响应,提高电池效率。然而,单晶PERC电池钝化的主要辅材是TMA及N2O,且TMA价格昂贵,难以取代,导致成本较高。而且,现有的AlOx钝化层的钝化技术存在专利壁垒。基于此,如何实现太阳能电池的钝化以降低成本并规避AlOx钝化层,成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件,旨在解决如何实现太阳能电池的钝化以降低成本并规避AlOx钝化层的问题。第一方面,本专利技术提供的太阳能电池包括依次层叠设置的:电池基片;氧化硅钝化膜,厚度范围为11-100nm;氮氧化硅钝化膜,厚度范围为20-110nm;和氮化硅钝化膜,厚度范围为60-160nm。可选地,所述氧化硅钝化膜的折射率的范围为1.4-1.6,所述氮氧化硅钝化膜的折射率的范围为1.6-2.0,所述氮化硅钝化膜的折射率的范围为2.1-2.3。可选地,所述氧化硅钝化膜包括多层氧化硅膜;和/或,所述氮氧化硅钝化膜包括多层氮氧化硅膜;和/或,所述氮化硅钝化膜包括多层氮化硅膜。第二方面,本专利技术提供的电池钝化层的制作方法,包括:在待沉积钝化膜的电池基片上沉积氧化硅钝化膜,所述氧化硅钝化膜的厚度范围为11-100nm;在所述氧化硅钝化膜上沉积氮氧化硅钝化膜,所述氮氧化硅钝化膜的厚度范围为20-110nm;在所述氮氧化硅钝化膜上沉积氮化硅钝化膜,所述氮化硅钝化膜的厚度范围为60-160nm。可选地,所述在待沉积钝化膜的电池基片上沉积氧化硅钝化膜的步骤,包括:在镀膜设备中通入SiH4和N2O,以形成所述氧化硅钝化膜;所述在所述氧化硅钝化膜上沉积氮氧化硅钝化膜的步骤,包括:在所述镀膜设备中通入SiH4、NH3和N2O,以形成所述氮氧化硅钝化膜;所述在所述氮氧化硅钝化膜上沉积氮化硅钝化膜的步骤,包括:在所述镀膜设备中通入SiH4和NH3,以形成所述氮化硅钝化膜。可选地,在所述在镀膜设备中通入SiH4和N2O以形成所述氧化硅钝化膜的步骤中,按照SiH4和N2O的比例为1:(5-10)通入SiH4和N2O,并打开射频电源,以形成1-3层氧化硅膜,从而形成所述氧化硅钝化膜;其中,每层氧化硅膜对应的SiH4气体流量的范围为300sccm-2500sccm,N2O气体流量的范围为5slm-10slm,通入时间的范围为100s-500s;在所述在所述镀膜设备中通入SiH4、NH3和N2O以形成所述氮氧化硅钝化膜的步骤中,按照SiH4、NH3和N2O的比例为1:(3-7):(4-8)通入SiH4、NH3和N2O,并打开射频电源,以形成1-4层氮氧化硅膜,从而形成所述氮氧化硅钝化膜;其中,SiH4气体流量为500sccm-2500sccm,每层氮氧化硅膜对应的NH3气体流量的范围为2slm-5slm,N2O气体流量的范围为2slm-5slm,通入时间的范围为100s-800s;在所述在所述镀膜设备中通入SiH4和NH3以形成所述氮化硅钝化膜的步骤中,按照SiH4和NH3的比例为1:(3-8)通入SiH4和NH3,并打开射频电源,以形成2-5层氮化硅膜,从而形成所述氮化硅钝化膜;其中,每层氮化硅膜对应的SiH4的气体流量范围为600sccm-2500sccm,NH3的气体流量范围为3slm-12slm,通入时间的范围为300s-800s。可选地,在所述在镀膜设备中通入SiH4和N2O以形成所述氧化硅钝化膜的步骤前,所述方法包括:将所述镀膜设备升温至预定温度,预定温度的范围为420℃-480℃;在所述镀膜设备中通入反应气体;在所述镀膜设备中通入N2O和NH3,并打开射频电源进行预处理,气体流量的范围为2slm-5slm,通入时间的范围为2min-5min;抽空所述镀膜设备中通入的N2O和NH3;在所述镀膜设备中通入N2O,并打开射频电源进行预处理,气体流量的范围为4slm-10slm,通入时间的范围为1min-3min;抽空所述镀膜设备中通入的N2O。可选地,包括:在所述在所述镀膜设备中通入SiH4、NH3和N2O以形成所述氮氧化硅钝化膜的步骤前,抽空所述镀膜设备中通入的SiH4和N2O;在所述在所述镀膜设备中通入SiH4和NH3以形成所述氮化硅钝化膜的步骤前,抽空所述镀膜设备中通入的SiH4、NH3和N2O。第三方面,本专利技术提供的太阳能电池包括电池基片和设置在电池基片的钝化层,所述钝化层采用权利要求上述任一项的方法制作得到。第四方面,本专利技术提供的太阳能组件包括上述任一项所述的太阳能电池。本专利技术实施例的太阳能电池、电池钝化层的制作方法和太阳能组件中,通过依次层叠设置的氧化硅钝化膜、氮氧化硅钝化膜和氮化硅钝化膜,使得太阳能电池的钝化效果和抗潜在电势诱导衰减(PotentialInducedDegradation,PID)效果较好,而且可以降低成本,并规避AlOx钝化层。附图说明图1是本专利技术实施例的太阳能电池的结构示意图;图2是本专利技术实施例的太阳能电池中P型微晶硅结合层的形貌示意图;图3是本专利技术实施例的太阳能电池的另一结构示意图;图4是本专利技术实施例的太阳能电池制作方法的流程示意图;图5是相关技术中的太阳能电池的钝化层的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。现有技术通常通过AlOx钝化层对电池进行钝化。然而如此,成本较高且存在专利壁垒。本专利技术实施例提供的太阳能电池,通过依次层叠设置的氧化硅钝化膜、氮氧化硅钝化膜和氮化硅钝化膜,可以降低成本,并规避AlOx钝化层。请参阅图1,本专利技术实施例提供的太阳能电池10包括依次层叠设置的电池基片12、氧化硅(SiOx)钝化膜14、氮氧化硅(SiOxNy)钝化膜16和氮化硅(SiNx)钝化膜18,氧化硅钝化膜14的厚度范围为11-100nm;氮氧化硅钝化膜16的厚度范围为20-110nm;氮化硅钝化膜18的厚度范围为60-160nm。本专利技术实施例的太阳能电池10,通过依次层叠设置的氧化硅钝化膜14、氮氧化硅钝化膜16和氮化硅钝化膜18,使得太阳能电池10的钝化效果和抗潜在电势诱导衰减(PotentialInducedDegradation,PID)效果较好,而且可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池,其特征在于,包括依次层叠设置的:/n电池基片;/n氧化硅钝化膜,厚度范围为11-100nm;/n氮氧化硅钝化膜,厚度范围为20-110nm;和,/n氮化硅钝化膜,厚度范围为60-160nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池,其特征在于,包括依次层叠设置的:
电池基片;
氧化硅钝化膜,厚度范围为11-100nm;
氮氧化硅钝化膜,厚度范围为20-110nm;和,
氮化硅钝化膜,厚度范围为60-160nm。


2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述氧化硅钝化膜的折射率的范围为1.4-1.6,所述氮氧化硅钝化膜的折射率的范围为1.6-2.0,所述氮化硅钝化膜的折射率的范围为2.1-2.3。


3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述氧化硅钝化膜包括氧化硅膜,所述氧化硅膜的层数的范围为1-3层。


4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述氮氧化硅钝化膜包括氮氧化硅膜,所述氮氧化硅膜的层数的范围为1-4层。


5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述氮化硅钝化膜包括氮化硅膜,所述氮化硅膜的层数的范围为2-5层。


6.一种电池钝化层的制作方法,其特征在于,所述方法包括:
在待沉积钝化膜的电池基片上沉积氧化硅钝化膜,所述氧化硅钝化膜的厚度范围为11-100nm;
在所述氧化硅钝化膜上沉积氮氧化硅钝化膜,所述氮氧化硅钝化膜的厚度范围为20-110nm;
在所述氮氧化硅钝化膜上沉积氮化硅钝化膜,所述氮化硅钝化膜的厚度范围为60-160nm。


7.根据权利要求6所述的电池钝化层的制作方法,其特征在于,所述在待沉积钝化膜的电池基片上沉积氧化硅钝化膜的步骤,包括:
在镀膜设备中通入SiH4和N2O,以形成所述氧化硅钝化膜;
所述在所述氧化硅钝化膜上沉积氮氧化硅钝化膜的步骤,包括:
在所述镀膜设备中通入SiH4、NH3和N2O,以形成所述氮氧化硅钝化膜;
所述在所述氮氧化硅钝化膜上沉积氮化硅钝化...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴疆杨苏平杨亮林纲正陈刚
申请(专利权)人:广东爱旭科技有限公司浙江爱旭太阳能科技有限公司天津爱旭太阳能科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1