一种背结太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种背结太阳能电池及其制备方法。该背结太阳能电池包括：P型硅基体；由内至外顺次层叠设置于P型硅基体的第一主表面上的隧穿氧化层、N型掺杂硅层以及第一钝化减反层；贯穿第一钝化减反层，与N型掺杂硅层电连接的背面电极；设置于P型硅基体的第二主表面上的第III族元素形成的P+局部前表面场和第III族元素形成的正面电极，其中，正面电极与局部前表面场连接，且局部前表面场的位置与正面电极的位置相对应；形成于P型硅基体的第二主表面上未设置正面电极的区域以及正面电极正面、侧面的第二钝化减反层。该背结太阳能电池有效地提高光电转换效率。有效地提高光电转换效率。有效地提高光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种背结太阳能电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种背结太阳能电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，为了克服太阳能电池的受光面设置的掺杂硅层复合太阳能电池产生的电子
‑
空穴对以及其对太阳能电池吸收入射光的影响，同时，为了克服高温或激光开槽制备背表面场对太阳能电池性能的影响，提供一种具有前表面场的背结太阳能电池。
[0003]现有的背结太阳能电池的前表面场是通过烧结方式使设置于钝化减反层上的金属铝浆烧穿太阳能电池正面设置的钝化层和钝化减反层，然后该金属铝浆与硅基体进行掺杂反应，形成铝掺杂的局部前表面场以及与该局部前表面场连接的正面电极。现有的这种背结太阳能电池在前表面场和正面电极形成过程中会破坏，太阳能电池正面设置的钝化层和钝化减反层，影响减反和钝化效果，造成短路电流以及开路电压降低，导致太阳能电池的光电转化率下降。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种背结太阳能电池及其制备方法，该背结太阳能电池由于在P型硅基体的第二主表面上未设置正面电极的区域以及正面电极正面、侧面形成第二钝化减反层，避免正面电极对太阳能电池正面的钝化减反层的破坏，以有效地提高太阳能电池正面的减反射效果以及钝化效果，提高短路电流以及开路电压，从而有效地提高太阳能电池的光电转换效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种背结太阳能电池，包括：
[0007]P型硅基体；
[0008]由内至外顺次层叠设置于所述P型硅基体的第一主表面上的隧穿氧化层、N型掺杂硅层以及第一钝化减反层；
[0009]贯穿所述第一钝化减反层，与所述N型掺杂硅层电连接的背面电极；
[0010]设置于所述P型硅基体的第二主表面上的第III族元素形成的P+局部前表面场和第III族元素形成的正面电极，其中，所述正面电极与所述局部前表面场连接，且所述局部前表面场的位置与所述正面电极的位置相对应；
[0011]形成于所述P型硅基体的第二主表面上未设置所述正面电极的区域以及所述正面电极正面、侧面的第二钝化减反层。
[0012]第二方面，本专利技术实施例提供上述第一方面实施例提供的背结太阳能电池的制备方法，包括：
[0013]步骤S1、在P型硅基体的第一主表面形成隧穿氧化层；
[0014]步骤S2、在所述隧穿氧化层上形成N型掺杂硅层；
[0015]步骤S3、利用第III族元素，在所述P型硅基体的第二主表面形成正面电极；
[0016]步骤S4、在所述N型掺杂硅层上形成第一钝化减反层，并在所述P型硅基体的第二主表面上未设置所述正面电极的区域以及所述正面电极正面、侧面形成第二钝化减反层；
[0017]步骤S5、在所述第一钝化减反层上印刷背面电极；
[0018]步骤S6、烧结工序，以使所述正面电极的第III族元素与所述P型硅基体的部分区域进行掺杂反应形成局部P+前表面场，并使所述背面电极烧穿所述第一钝化减反层，以形成所述背面电极与所述N型掺杂硅层电连接的结构。
[0019]第三方面，本专利技术实施例提供一种光伏组件，包括：由上述第一方面实施例提供的背结太阳能电池制成的电池片。
[0020]第四方面，本专利技术实施例提供一种电站，包括：上述第三方面实施例提供的光伏组件。
[0021]上述专利技术的第一方面的技术方案具有如下优点或有益效果：
[0022]本专利技术提供的背结太阳能电池，由于P型硅基体的第一主表面上由内之外顺次层叠设置有隧穿氧化层、N型掺杂硅层以及第一钝化减反层；贯穿第一钝化减反层，与N型掺杂硅层电连接的背面电极，P型硅基体的第二主表面上设置有第III族元素形成的P+局部前表面场和第III族元素形成的正面电极，实现背结结构的太阳能电池，另外，由于正面电极与局部前表面场连接，且局部前表面场的位置与正面电极的位置相对应，可以有效地提高背结太阳能电池的有效吸光区域，可以有效地提供背结太阳能电池的光电转换效率。进一步地，由于在P型硅基体的第二主表面上未设置正面电极的区域以及正面电极正面、侧面形成第二钝化减反层，避免正面电极对太阳能电池正面的钝化减反层的破坏，以有效地提高太阳能电池正面的减反射效果以及钝化效果，提高短路电流以及开路电压，从而有效地提高太阳能电池的光电转换效率。
附图说明
[0023]图1是根据本专利技术实施例提供的背结太阳能电池第一种结构的立体图；
[0024]图2是根据本专利技术实施例提供的图1的背结太阳能电池的正面包括的各个部件相对关系示意图；
[0025]图3是根据本专利技术实施例提供的背结太阳能电池第二种结构的立体图；
[0026]图4是根据本专利技术实施例提供的图3的背结太阳能电池的正面包括的各个部件相对关系示意图；
[0027]图5是根据本专利技术实施例提供的背结太阳能电池第三种结构的立体图；
[0028]图6是根据本专利技术实施例提供的图5的背结太阳能电池的正面包括的各个部件相对关系示意图；
[0029]图7是根据本专利技术实施例提供的背结太阳能电池的制备方法主要流程的示意图。
[0030]附图标记如下：
[0031]1‑
P型硅基体；2
‑
隧穿氧化层；3
‑
N型掺杂硅层；4
‑
第一钝化减反层；
[0032]5‑
背面电极；6
‑
P+局部前表面场；7
‑
正面电极；71
‑
细栅；72
‑
主栅；8
‑
第二钝化减反层；9
‑
正面焊盘；10
‑
金属镍阻挡层。
具体实施方式
[0033]本专利技术实施例所涉及由内至外层叠设置是指，以一个结构为起点，向远离该结构的方向层叠设置多个其他结构。比如，图1、图3以及图5所示出的由内至外顺次层叠设置于P型硅基体1的第一主表面上的隧穿氧化层2、N型掺杂硅层3以及第一钝化减反层4，是以P型硅基体1的第一主表面为起点，向远离该P型硅基体1的第一主表面方向依次设置隧穿氧化层2、N型掺杂硅层3以及第一钝化减反层4，其中，隧穿氧化层2直接与P型硅基体1接触，即隧穿氧化层2与P型硅基体1的第一主表面距离最近，N型掺杂硅层3层叠于隧穿氧化层2上，第一钝化减反层4层叠于N型掺杂硅层3上。
[0034]另外，本专利技术实施例涉及的一个结构层叠或者设置于另一个结构上，是指该结构直接或者间接与另一个结构相接触，且该两个结构形成相对固定的组合。
[0035]本专利技术实施例涉及的一个结构贯穿另一个结构是指，该一个结构的一部分在另一个结构的厚度方向上，从该另一个结构的一侧穿到另一侧，比如，背面电极贯穿第一钝化减反层是指，该背面电极的一部分从第一钝化减反层的一侧穿到该第一钝化减反层的另一侧。
[0036]另外，P型硅基体的第一主表面和第二主表面是指，P型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背结太阳能电池，其特征在于，包括：P型硅基体(1)；由内至外顺次层叠设置于所述P型硅基体(1)的第一主表面上的隧穿氧化层(2)、N型掺杂硅层(3)以及第一钝化减反层(4)；贯穿所述第一钝化减反层(4)，与所述N型掺杂硅层(3)电连接的背面电极(5)；设置于所述P型硅基体(1)的第二主表面上的第III族元素形成的P+局部前表面场(6)和第III族元素形成的正面电极(7)，其中，所述正面电极(7)与所述局部前表面场(6)连接，且所述局部前表面场(6)的位置与所述正面电极(7)的位置相对应；形成于所述P型硅基体(1)的第二主表面上未设置所述正面电极(7)的区域以及所述正面电极(7)正面、侧面的第二钝化减反层(8)。2.根据权利要求1所述的背结太阳能电池，其特征在于，还包括：贯穿所述第二钝化减反层(8)，与所述正面电极(7)电连接的正面焊盘(9)。3.根据权利要求1所述的背结太阳能电池，其特征在于，所述正面电极(7)包括：多条细栅(71)以及与所述多条细栅(71)交叉设置的多条主栅(72)，其中，每一条所述细栅(71)和每一条所述主栅(72)分别对应有各自的局部前表面场(6)；每一条所述细栅(71)和每一条所述主栅(72)分别与其对应的所述局部前表面场(6)连接。4.根据权利要求1或3所述的背结太阳能电池，其特征在于，所述局部前表面场(6)由其所对应的正面电极(7)的第III族元素掺杂到所述P型硅基体(1)部分区域形成。5.根据权利要求3所述的背结太阳能电池，其特征在于，所述正面焊盘(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋秀林，陈斌，单伟，
申请(专利权)人：晶澳扬州太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：