背接触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背接触太阳能电池及其制备方法、光伏组件，涉及光伏技术领域。背接触太阳能电池包括：硅基底，位于硅基底第一表面上的第一半导体层、第二半导体层、第一绝缘层；第二半导体层的第一部分与第一半导体层交替设置并具有间隙，第二半导体层的第二部分与第一部分连续，且沿着垂直于第一表面的第二方向延伸到第一半导体层远离硅基底的一侧上；第一绝缘层至少位于间隙中，且第一绝缘层靠近第一导电半导体层端部。第一导电半导体层和第二导电半导体层之间，除了具有第二本征半导体层起到钝化和绝缘作用之外，第一绝缘层对第一导电半导体层和第二导电半导体层起到良好的绝缘补强作用，降低了不同类型的导电半导体层之间漏电的概率。的概率。的概率。

【技术实现步骤摘要】
背接触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
，特别是涉及背接触太阳能电池及其制备方法、光伏组件。

技术介绍

[0002]背接触异质结太阳能电池(HBC)将栅线与pn结制作在电池背面，有利的减少了栅线遮挡以及非晶硅的光学吸收，增加了电池入光效果，使得电池具有高的短路电流。同时，由于拥有非晶硅作为第一本征半导体层减少了界面处载流子复合，使得电池拥有高的开路电压。因此，背接触异质结太阳能电池拥有较高的光电转化效率，具有广阔的应用前景。
[0003]然而，背接触异质结太阳能电池不同类型的导电半导体层之间容易存在漏电的问题，影响了光电转换效率的提升，以及使用的可靠性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种背接触太阳能电池及其制备方法、光伏组件，旨在解决背接触异质结太阳能电池不同类型的导电半导体层之间容易存在漏电的问题。
[0005]本专利技术的第一方面，提供一种背接触太阳能电池，包括：硅基底，所述硅基底包括第一表面，所述背接触太阳电池还包括位于所述硅基底第一表面上的第一半导体层、第二半导体层、第一绝缘层；
[0006]所述第二半导体层的第一部分与所述第一半导体层沿着平行于所述第一表面的第一方向交替设置并具有间隙，所述第二半导体层的第二部分与所述第一部分连续，且沿着垂直于所述第一表面的第二方向延伸到所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上；
[0007]所述第一半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第一本征半导体层和第一导电半导体层，所述第二半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第二本征半导体层和第二导电半导体层；所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层的导电类型相反；
[0008]所述第一绝缘层至少位于所述间隙中，且所述第一绝缘层靠近第一导电半导体层端部。
[0009]本专利技术中，导电类型相反的第一导电半导体层和第二导电半导体层之间，除了具有第二本征半导体层起到钝化和绝缘作用之外，第一导电半导体层和第二导电半导体层沿着平行于第一表面的第一方向的间隙中，还具有第一绝缘层，第一绝缘层对钝化作用，以及对第一导电半导体层和第二导电半导体层起到良好的绝缘补强作用，就是说，本专利技术中，导电类型相反的第一导电半导体层和第二导电半导体层之间具有至少两道钝化和绝缘屏障，进而大大改善了钝化和绝缘效果，从很大程度上降低了不同类型的导电半导体层之间漏电的概率，提升了光电转换效率，提升了使用的可靠性。
[0010]可选的，所述第一绝缘层在所述间隙中沿着所述第二方向延伸到所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上。
[0011]可选的，所述方法还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第一绝缘层沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。
[0012]可选的，所述第一绝缘层的一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述间隙中沿所述第一方向延伸。
[0013]可选的，所述第一绝缘层的一端在所述间隙中沿所述第二方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸。
[0014]可选的，所述第一绝缘层的一端在所述间隙中沿所述第二方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸；
[0015]所述第二绝缘层的一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸、所述第二绝缘层的另一端在所述间隙中沿所述第一方向延伸。
[0016]可选的，所述第一绝缘层仅位于所述间隙中，所述第一绝缘层的一端在所述第一表面上沿所述第一方向延伸、所述第一绝缘层的另一端沿所述第二方向延伸；
[0017]所述背接触太阳能电池还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第二部分沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。
[0018]可选的，所述第一绝缘层仅位于所述间隙中，所述第一绝缘层在所述第一表面上沿所述第二方向延伸；
[0019]所述背接触太阳能电池还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第二部分沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。
[0020]可选的，所述第二绝缘层的材料选自：本征非晶硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅中的至少一种。
[0021]可选的，所述第一绝缘层的材料选自：本征非晶硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅中的至少一种。
[0022]可选的，在所述第二方向上，所述第一绝缘层的厚度，大于所述第二本征半导体层的厚度。
[0023]可选的，所述第一表面上与所述第一部分中除了所述间隙之外的位置对应的区域，具有绒面结构。
[0024]可选的，所述第一绝缘层为单层或叠层结构；
[0025]和/或，所述第二绝缘层为单层或叠层结构。
[0026]本专利技术的第二方面，提供一种背接触太阳能电池的制备方法，包括：
[0027]在硅基底的第一表面上设置第一半导体层；所述第一半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第一本征半导体层和第一导电半导体层；
[0028]去除部分第一半导体层，使得所述第一表面的第一区域露出；
[0029]至少在露出的第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置形成第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出；
[0030]在再次露出的其余位置上形成第二半导体层的第一部分，并形成与所述第一部分连续且沿着远离所述硅基底的方向覆盖第一绝缘层和延伸到部分第一半导体层上的第二
半导体层的第二部分；所述第二半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第二本征半导体层和第二导电半导体层；所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层的导电类型相反。
[0031]可选的，所述至少在露出的第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置形成第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出，包括：在露出的第一区域上，以及剩余的第一半导体层上整面设置第一绝缘层，将第一区域上远离第一导电半导体层端部位置的部分第一绝缘层，和第一半导体层上的全部第一绝缘层去除，仅保留所述第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置的第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出，以及所述第一半导体层全部露出。
[0032]可选的，所述至少在露出的第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置形成第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出，包括：在露出的第一区域上，以及剩余的第一半导体层上整面设置第一绝缘层，将第一区域上远离第一导电半导体层端部位置的部分第一绝缘层，和第一半导体层上的部分第一绝缘层去除，保留所述第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置的第一绝缘层和所述第一半导体层上的部分第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出，以及所述第一半导体层部分露出。
[0033]可选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背接触太阳能电池，其特征在于，包括：硅基底，所述硅基底包括第一表面，所述背接触太阳电池还包括位于所述硅基底第一表面上的第一半导体层、第二半导体层、第一绝缘层；所述第二半导体层的第一部分与所述第一半导体层沿着平行于所述第一表面的第一方向交替设置并具有间隙，所述第二半导体层的第二部分与所述第一部分连续，且沿着垂直于所述第一表面的第二方向延伸到所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上；所述第一半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第一本征半导体层和第一导电半导体层，所述第二半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第二本征半导体层和第二导电半导体层；所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层的导电类型相反；所述第一绝缘层至少位于所述间隙中，且所述第一绝缘层靠近第一导电半导体层端部。2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层在所述间隙中沿着所述第二方向延伸到所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上。3.根据权利要求2所述的背接触太阳能电池，其特征在于，还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第一绝缘层沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。4.根据权利要求2或3所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层的一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述间隙中沿所述第一方向延伸。5.根据权利要求2或3所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层的一端在所述间隙中沿所述第二方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸。6.根据权利要求3所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层的一端在所述间隙中沿所述第二方向延伸、所述第一绝缘层的另一端在所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸；所述第二绝缘层的一端在所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧上沿所述第一方向延伸、所述第二绝缘层的另一端在所述间隙中沿所述第一方向延伸。7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层仅位于所述间隙中，所述第一绝缘层的一端在所述第一表面上沿所述第一方向延伸、所述第一绝缘层的另一端沿所述第二方向延伸；所述背接触太阳能电池还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第二部分沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。8.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层仅位于所述间隙中，所述第一绝缘层在所述第一表面上沿所述第二方向延伸；所述背接触太阳能电池还包括：沿着所述第二方向，位于所述第一半导体层远离所述硅基底的一侧的第二绝缘层；所述第二部分沿着所述第二方向延伸到所述第二绝缘层远离所述硅基底的一侧上。9.根据权利要求3、6、7、8中任一所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第二绝缘
层的材料选自：本征非晶硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅中的至少一种。10.根据权利要求1至3、6、7、8中任一所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层的材料选自：本征非晶硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅中的至少一种。11.根据权利要求1至3、6、7、8中任一所述的背接触太阳能电池，其特征在于，在所述第二方向上，所述第一绝缘层的厚度，大于所述第二本征半导体层的厚度。12.根据权利要求1至3、6、7、8中任一所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一表面上与所述第一部分中除了所述间隙之外的位置对应的区域，具有绒面结构。13.根据权利要求3、6、7、8中任一所述的背接触太阳能电池，其特征在于，所述第一绝缘层为单层或叠层结构；和/或，所述第二绝缘层为单层或叠层结构。14.一种背接触太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：在硅基底的第一表面上设置第一半导体层；所述第一半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第一本征半导体层和第一导电半导体层；去除部分第一半导体层，使得所述第一表面的第一区域露出；至少在露出的第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置形成第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出；在再次露出的其余位置上形成第二半导体层的第一部分，并形成与所述第一部分连续且沿着远离所述硅基底的方向覆盖第一绝缘层和延伸到部分第一半导体层上的第二半导体层的第二部分；所述第二半导体层包括沿着远离所述硅基底层叠设置的第二本征半导体层和第二导电半导体层；所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层的导电类型相反。15.根据权利要求14所述的背接触太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述至少在露出的第一区域上靠近第一导电半导体层端部位置形成第一绝缘层，使得所述第一区域的其余位置再次露出，包括：在露出的第一区域上，以及剩余的第一半导体层上整面设置第一绝缘层，将第一区域上远离第一导电半导体层端部位置的部分第一绝缘层，和第一半导体层上的全部第一绝缘层去除，仅保留所述第一区域上靠近第一导电半导体层端部位...

【专利技术属性】
技术研发人员：章金生，吴帅，罗飞，田小强，唐喜颜，叶枫，方亮，徐希翔，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：