太阳能电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种太阳能电池。太阳能电池包括：半导体基体；依次位于半导体基体一表面的第一薄膜层、第二薄膜层以及第一钝化层；依次位于半导体基体另一表面的发射极、第二钝化层以及第三钝化层；第一电极，一端穿过第一钝化层并接触第二薄膜层；以及第二电极，一端依次穿过第三钝化层和第二钝化层并接触发射极。本实用新型专利技术的太阳能电池通过在半导体基体的两面依次形成钝化层和薄膜层实现了特定种类电池的量产，通过隧穿效应，可以让电子通过而空穴无法通过，其转换效率相比目前主流的钝化发射极和背面电池有显著的提升；由于避免了光刻等技术的运用，显著的降低了生产成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池


[0001]本技术主要涉及新能源领域，尤其涉及一种太阳能电池。

技术介绍

[0002]追求提高电池转换效率，同时降低甚至维持制造成本及是业界不断追求的目标和提高自身竞争力之所在。在高效电池方面，国外众多科研单位和企业开展了大量的研究，开发了众多新型结构的高效电池。其中，由德国Fraunhofer ISE研究所研发的电池(passivated contact cell)成为目前研究的热点，具有转化效率较高的特点。技术采用了氧化硅和掺杂的多晶硅薄膜作为钝化层，能形成良好的钝化效果。
[0003]但是，Fraunhofer的电池结构需用到光刻的半导体级技术，不利于光伏领域的大规模量产。
[0004]所以，如何在现有技术的基础上，通过对结构电池结构的进一步设计优化从而使其更容易量产是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术提供了一种太阳能电池，包括：半导体基体；依次位于所述半导体基体一表面的第一薄膜层、第二薄膜层以及第一钝化层；依次位于所述半导体基体另一表面的发射极、第二钝化层以及第三钝化层；第一电极，所述第一电极的一端穿过所述第一钝化层并接触所述第二薄膜层；以及第二电极，所述第二电极的一端依次穿过所述第三钝化层和所述第二钝化层并接触所述发射极。
[0006]优选地，所述第一薄膜层由氧化硅、氧化铝、氮氧化硅以及氮化硅中的一种化合物组成。
[0007]优选地，所述第二薄膜层与所述半导体基体的导电类型一致。
[0008]优选地，所述第二薄膜层由多晶硅、非晶硅、碳化硅、碳氮化硅及氮氧化硅中的一种化合物或多种化合物的混合物组成。
[0009]优选地，所述第一钝化层和所述第三钝化层分别由氮化硅、氮氧化硅及氧化硅中的一种化合物或多种化合物的混合物组成。
[0010]优选地，所述第二钝化层由氮化硅、氮氧化硅氧化硅、及氧化镓中的一种化合物或多种化合物的混合物组成。
[0011]优选地，所述第一钝化层和/或所述第三钝化层中包含氢离子。
[0012]与现有技术相比，本技术具有如下的优点：本技术的太阳能电池通过在半导体基体的两面按照特定顺序依次形成处于特定位置和特定数量的钝化层和薄膜层，通过大量实验所选择出的所述的钝化层及薄膜层结构相比目前主流的钝化接触电池，起到了单面选择性接触的作用，可以让电子通过而空穴无法通过，降低了电子空穴对复合的概率，使得使用本技术的太阳能电池转换效率相比目前主流的钝化接触电池有了显著的提高。本技术的太阳电池相关制造流程均可由已有的成熟钝化接触生产线进行适当改造
后兼容生产，另外本技术中所述的各制备方式及设备均是光伏产业大规模应用的成熟产品，避免了光刻等高成本方式的使用，从而使得本技术提出的太阳能电池在提高效率的同时也能更容易量产，降低生产成本。
附图说明
[0013]包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本技术原理的作用。附图中：
[0014]图1是本技术一实施例中的一种太阳能电池的结构示意图。
[0015]附图标记列表
[0016]100 太阳能电池
[0017]111 半导体基体的下表面
[0018]112 半导体基体的上表面
[0019]110 半导体基体
[0020]120 第一薄膜层
[0021]130 第二薄膜层
[0022]140 第一钝化层
[0023]150 发射极
[0024]160 第二钝化层
[0025]170 第三钝化层
[0026]180 第一电极
[0027]190 第二电极
具体实施方式
[0028]以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。虽然本技术的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此技术的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作技术介绍的目的是为了覆盖基于本技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。
[0029]为了提供对本技术的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本技术也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本技术的重点，有些具体细节将在描述中被省略。
[0030]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0031]另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本实用新
型的限制。
[0032]能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本技术一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。
[0033]接下来通过具体的实施例对本技术的太阳能电池进行说明。
[0034]图1所示是本技术一实施例中的太阳能电池的结构示意图，参考图1所示，该实施例中的太阳能电池100包括：半导体基体110、第一薄膜层120、第二薄膜层130、第一钝化层140、发射极150、第二钝化层160、第三钝化层170、第一电极180和第二电极190。
[0035]具体地，在半导体基体110的下表面111上形成有第一薄膜层120，该第一薄膜层120可以通过量子隧穿及氧化层空洞起到载流子选择性接触的作用，允许多子通过，不允许少子通过；以及钝化半导体基体110中远离光照的表面。
[0036]示例性的，第一薄膜层120在本技术的一些实施例中可以由氧化硅、氧化铝、氮氧化硅以及氮化硅中的一种化合物组成，第一薄膜层120的形成方式包括热生长、湿化学、等离子体增强化学气相沉积以及准分子源干氧等本领域对于薄膜生产的通常手段，本技术不对于其制备方式做出限制。
[0037]进一步的，在第一薄膜层120远离半导体基体110的表面上形成有第二薄膜层130，该第二薄膜层130的作用包括载流子选择层，选择性的传输多子，并且通过与第一电极180进行接触以实现金属化从而形成完整的太阳能电池器件。在本技术的一些实施例中，第二薄膜层本文档来自技高网...

【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：半导体基体；依次位于所述半导体基体一表面的第一薄膜层、第二薄膜层以及第一钝化层；依次位于所述半导体基体另一表面的发射极、第二钝化层以及第三钝化层；第一电极，所述第一电极的一端穿过所述第一钝化层并接触所述第二薄膜层；以及第二电极，所述第二电极的一端依次穿过所述第三钝化层和所述第二钝化层并接触所述发射极。2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一薄膜层由氧化硅、氧化铝、氮氧化硅以及氮化硅中的一种化合物组成。3.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王尧，刘成法，高纪凡，陈达明，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：