一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件技术

本发明专利技术提供了一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件，涉及光伏技术领域。太阳能电池包括：硅基底，以及设置在硅基底向光面的低吸收系数层；低吸收系数层与所述硅基底的向光面具有相同的导电类型；在小于或等于400nm的波段内，低吸收系数层的吸收系数，小于硅基底的吸收系数；低吸收系数层的厚度x为15

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件


[0001]本专利技术涉及光伏
，特别是涉及一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件。

技术介绍

[0002]太阳能电池是将光能直接转换为电能输出的发电方式，其作为清洁能源，具有广阔的应用前景。
[0003]目前，太阳能电池均存在短波响应差的问题，短波响应差会导致太阳能电池的光电转换效率降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件，旨在解决太阳能电池存在短波响应差的问题。
[0005]本专利技术的第一方面，提供一种太阳能电池，包括：
[0006]硅基底，以及设置在所述硅基底向光面的低吸收系数层；
[0007]所述低吸收系数层与所述硅基底的向光面具有相同的导电类型；
[0008]在小于或等于400nm的波段内，所述低吸收系数层的吸收系数，小于所述硅基底的吸收系数；
[0009]所述低吸收系数层的厚度x为15
‑
200nm；所述厚度所在的方向与所述硅基底和所述低吸收系数层的设置方向平行；
[0010]所述低吸收系数层与所述硅基底直接接触。
[0011]本专利技术实施例中，低吸收系数层与硅基底的向光面具有相同的导电类型，利于少数载流子的传输，使得硅基底向光面中非平衡少数载流子可以有效地被传导和收集，利于降低硅基底向光面中非平衡载流子的浓度，利于降低硅基底的向光面的复合，可以提升太阳能电池的光电转换效率。低吸收系数层与硅基底直接接触，且在小于或等于400nm的波段内，低吸收系数层的吸收系数，小于硅基底的吸收系数，低吸收系数层会将小于或等于400nm的波段内的一部分光吸收，由硅基底吸收的小于或等于400nm的波段内的光减少了，则，可以减少硅基底向光面中非平衡载流子的浓度，利于降低硅基底1的向光面的复合。而且，低吸收系数层的厚度x为15
‑
200nm，低吸收系数层的厚度不止过薄，可以充分吸收小于或等于400nm的波段内的光，低吸收系数层的厚度也不止过厚，低吸收系数层的中的少数载流子的浓度不止过低，硅基底中的少数载流子不会注入低吸收系数层，利于硅基底向光面中非平衡少数载流子的传输，使得硅基底向光面中非平衡少数载流子可以有效地被传导和收集，利于降低硅基底向光面中非平衡载流子的浓度，利于降低硅基底的向光面的复合，可以提升太阳能电池的光电转换效率。
[0012]可选的，所述低吸收系数层的带隙，大于或等于所述硅基底的带隙。
[0013]可选的，所述低吸收系数层的厚度x为20
‑
100nm。
[0014]可选的，所述低吸收系数层的厚度其中，κ
min
为所述低吸收系数层在
200
‑
400nm波段的最小消光系数。
[0015]可选的，在300
‑
400nm的波段内，所述低吸收系数层的消光系数大于或等于0.1，小于或等于2。
[0016]可选的，在300
‑
400nm的波段内，所述低吸收系数层的积分平均消光系数大于或等于0.1，小于或等于2。
[0017]可选的，所述低吸收系数层的材料选自：碳化硼、氧化锌、磷化镓、磷化铟、硫化镉、硫化锌、硒化砷、硒化镉、硒化锌中的至少一种。
[0018]可选的，所述低吸收系数层的材料选自氧化锌，所述太阳能电池还包括：位于所述低吸收系数层远离所述硅基底一侧的正面减反层和正面电极，所述正面电极穿透所述正面减反层与所述低吸收系数层接触。
[0019]可选的，所述低吸收系数层具有局部掺杂区域，所述局部掺杂区域为正面选择性接触区域；或，所述低吸收系数层为整面掺杂层，所述低吸收系数层为正面选择性接触层；
[0020]所述太阳能电池还包括：位于所述低吸收系数层远离所述硅基底一侧的正面电极，所述正面电极和所述正面选择性接触区域或所述正面选择性接触层接触。
[0021]可选的，所述太阳能电池还包括：位于所述硅基底和所述低吸收系数层之间的缓冲层；所述缓冲层的材料选自：氧化硅、硫化锌、碳化硅、氮化铝、氮化硅中的至少一种。
[0022]可选的，所述缓冲层的厚度小于或等于4mm；所述厚度所在的方向与所述硅基底和所述低吸收系数层的设置方向平行。
[0023]可选的，所述硅基底的向光面具有陷光结构。
[0024]本专利技术的第二方面，提供一种光伏组件，包括：若干任一前述的太阳能电池。
[0025]本专利技术的第三方面，提供一种制备任一前述的太阳能电池的制备方法，包括：在硅基底的向光面设置低吸收系数层；所述低吸收系数层与所述硅基底具有相同的导电类型；在小于或等于400nm的波段内，所述低吸收系数层的吸收系数，小于所述硅基底的吸收系数；所述低吸收系数层的厚度x为15
‑
200nm；所述厚度所在的方向与所述硅基底和所述低吸收系数层的设置方向平行；所述低吸收系数层与所述硅基底直接接触。
[0026]可选的，所述在硅基底的向光面设置低吸收系数层，包括：
[0027]采用化学气相沉积、蒸发沉积、分子束外延方式，在所述硅基底的向光面设置所述低吸收系数层。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1示出了本专利技术实施例中的第一种太阳能电池的结构示意图；
[0030]图2示出了本专利技术实施例中的第二种太阳能电池的结构示意图；
[0031]图3示出了本专利技术实施例中的第三种太阳能电池的结构示意图；
[0032]图4示出了本专利技术实施例中的第四种太阳能电池的结构示意图。
[0033]附图标记说明：
[0034]1‑
硅基底，2
‑
低吸收系数层，31
‑
正面功能层，312
‑
正面钝化接触层，313
‑
正面减反层，32
‑
正面电极，41
‑
背面功能层，411
‑
背面钝化层，412
‑
背面传输层，413
‑
背面减反射层，42
‑
背面电极。
具体实施方式
[0035]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作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。
[0036]图1示出了本专利技术实施例中的第一种太阳能电池的结构示意图。图2示出了本专利技术实施例中的第二种太阳能电池的结构示意图。图3示出了本专利技术实施例中的第三种太阳能电池的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：硅基底，以及设置在所述硅基底向光面的低吸收系数层；所述低吸收系数层与所述硅基底的向光面具有相同的导电类型；在小于或等于400nm的波段内，所述低吸收系数层的吸收系数，小于所述硅基底的吸收系数；所述低吸收系数层的厚度x为15
‑
200nm；所述厚度所在的方向与所述硅基底和所述低吸收系数层的设置方向平行；所述低吸收系数层与所述硅基底直接接触。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述低吸收系数层的带隙，大于或等于所述硅基底的带隙。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述低吸收系数层的厚度x为20
‑
100nm。4.根据权利要求1
‑
3中任一所述的太阳能电池，其特征在于，所述低吸收系数层的厚度其中，κ
min
为所述低吸收系数层在200
‑
400nm波段的最小消光系数。5.根据权利要求1
‑
3中任一所述的太阳能电池，其特征在于，在300
‑
400nm的波段内，所述低吸收系数层的消光系数大于或等于0.1，小于或等于2。6.根据权利要求1
‑
3中任一所述的太阳能电池，其特征在于，在300
‑
400nm的波段内，所述低吸收系数层的积分平均消光系数大于或等于0.1，小于或等于2。7.根据权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，所述低吸收系数层的材料选自：碳化硼、氧化锌、磷化镓、磷化铟、硫化镉、硫化锌、硒化砷、硒化镉、硒化锌中的至少一种。8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，所述低吸收系数层的材料选自氧化锌，所述太阳能电池还包括：位于所述低吸收系数层远离所述硅基底一侧的正面减反层和正面电极，所述正面电极穿透所述正面减反层与所述低吸收系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴兆，解俊杰，
申请(专利权)人：隆基乐叶光伏科技西咸新区有限公司，
类型：发明
国别省市：