一种太阳能电池及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池及其制作方法，太阳能电池包括：硅基底；位于硅基底的第一表面且在远离硅基底的方向上依次设置的PN结、第一钝化层、功能层、第二钝化层、以及穿透PN结、第一钝化层、功能层和第二钝化层且与硅基底形成电连接的第一电极；其中，功能层包括多层功能子层，由第一钝化层指向第二钝化层的方向上，功能子层的折射率逐渐降低；位于硅基底的第二表面且在远离硅基底的方向上设置与硅基底形成电连接的第二电极。通过设置多层渐变折射率的功能子层，光经过多次折射更加垂直地进入硅基底，增加光吸收，提升载流子浓度，降低电池片表面载流子复合，增大电池正面短路电流、开路电压，提高电池效率以及组件输出功率。提高电池效率以及组件输出功率。提高电池效率以及组件输出功率。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池及其制作方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，更具体地，涉及一种太阳能电池及其制作方法。

技术介绍

[0002]太阳能作为重要的可再生能源，近年来受到广泛的关注并得到快速发展，太阳能电池组件通过吸收阳光，将太阳的光能直接变成用户所需的电能输出。
[0003]太阳能电池的生产过程中，基体硅片的成本占整个生产成本的比例最高，为降低生产成本，提高市场竞争力，硅片薄化是必然的趋势，随之产生的问题就是电池表面复合严重。在太阳能电池发电的过程中，电池片表面载流子复合严重，降低了表面载流子浓度，进而使得电池短路电流、开路电压降低，从而降低了发电效率。
[0004]因此，亟需提供一种能够降低电池片表面载流子复合的太阳能电池及其制作方法。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种太阳能电池，包括：
[0006]硅基底；
[0007]位于所述硅基底的第一表面且在远离所述硅基底的方向上依次设置的PN结、第一钝化层、功能层、第二钝化层、以及穿透所述PN结、所述第一钝化层、所述功能层和所述第二钝化层且与所述硅基底形成电连接的第一电极；
[0008]其中，所述功能层包括多层功能子层，由所述第一钝化层指向所述第二钝化层的方向上，所述功能子层的折射率逐渐降低；
[0009]位于所述硅基底的第二表面且在远离所述硅基底的方向上设置与所述硅基底形成电连接的第二电极。
[0010]可选的，所述第一钝化层、所述功能层和所述第二钝化层的折射率逐层降低。
[0011]可选的，所述功能子层的数量为N，5≤N≤15。
[0012]可选的，每层所述功能子层的膜厚度在0.1nm至15nm之间。
[0013]可选的，所述第一钝化层的折射率在2.0至2.5之间，所述功能层的折射率在1.94至2.48之间，所述第二钝化层的折射率在1.8至2.25之间。
[0014]可选的，所述第一钝化层的膜厚度在5nm至35nm之间，所述第二钝化层的膜厚度在20nm至80nm之间。
[0015]可选的，所述第一钝化层、所述功能层、所述第二钝化层均为采用SiH4、NH3等离子体沉积形成的氮化硅层。
[0016]可选的，所述功能层包括10层功能子层，在远离所述硅基底的方向设有第一功能子层、第二功能子层、第三功能子层、第四功能子层、第五功能子层、第六功能子层、第七功能子层、第八功能子层、第九功能子层、第十功能子层。
[0017]可选的，在远离所述硅基底的方向上，所述多层功能子层的折射率逐层降低，所述
第一功能子层的折射率在2.12至2.48之间，所述第二功能子层的折射率为2.10至2.46之间，所述第三功能子层的折射率为2.08至2.44之间，所述第四功能子层的折射率为2.06至2.42之间，所述第五功能子层的折射率为2.04至2.40之间，所述第六功能子层的折射率为2.02至2.38之间，所述第七功能子层的折射率为2.00至2.36之间，所述第八功能子层的折射率为1.98至2.34之间，所述第九功能子层的折射率为1.96至2.32之间，所述第十功能子层的折射率为1.94至2.30之间。
[0018]本专利技术还提供了一种太阳能电池的制作方法，包括如下步骤：
[0019]提供硅基体；在远离所述硅基底的方向上，在硅基体第一表面沉积磷形成所述PN结；在所述PN结上设置所述第一钝化层；在所述第一钝化层上设置功能层；在所述功能层上设置第二钝化层；设置穿透所述PN结、所述第一钝化层、所述功能层和所述第二钝化层且与所述硅基底形成电连接的第一电极；
[0020]在所述硅基底的第二表面且在远离所述硅基底的方向上设置与所述硅基底形成电连接的第二电极，得到所述太阳能电池。
[0021]与现有技术相比，本专利技术提供的太阳能电池及其制作方法，至少实现了如下的有益效果：
[0022]本专利技术提供的太阳能电池，包括：硅基底；位于硅基底的第一表面且在远离硅基底的方向上依次设置的PN结、第一钝化层、功能层、第二钝化层、以及穿透PN结、第一钝化层、功能层和第二钝化层且与硅基底形成电连接的第一电极；其中，功能层包括多层功能子层，由第一钝化层指向第二钝化层的方向上，功能子层的折射率逐渐降低；位于硅基底的第二表面且在远离硅基底的方向上设置与硅基底形成电连接的第二电极。通过设置多层渐变折射率的功能子层，光经过多次折射更加垂直地进入硅基底，增加光吸收，提升载流子浓度，降低电池片表面载流子复合，增大电池正面短路电流、开路电压，提高电池效率以及组件输出功率。
[0023]当然，实施本专利技术的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
[0024]通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0025]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。
[0026]图1是本专利技术提供的太阳能电池的一种结构示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的太阳能电池中功能层的一种结构示意图；
[0028]图3是本专利技术提供的太阳能电池的制作方法的一种流程图；
[0029]1‑
硅基底，2
‑
PN结，3
‑
第一钝化层，4
‑
功能层，5
‑
第二钝化层，6
‑
第一电极，7
‑
第二电极，40
‑
第一功能子层，41
‑
第二功能子层，42
‑
第三功能子层，43
‑
第四功能子层，44
‑
第五功能子层，45
‑
第六功能子层，46
‑
第七功能子层，47
‑
第八功能子层，48
‑
第九功能子层，49
‑
第十功能子层
具体实施方式
[0030]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0031]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0032]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0033]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0034]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0035]参照图1、图2来说明本专利技术提供的太阳能电池的一种具体的本文档来自技高网...

【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；位于所述硅基底的第一表面且在远离所述硅基底的方向上依次设置的PN结、第一钝化层、功能层、第二钝化层、以及穿透所述PN结、所述第一钝化层、所述功能层和所述第二钝化层且与所述硅基底形成电连接的第一电极；其中，所述功能层包括多层功能子层，由所述第一钝化层指向所述第二钝化层的方向上，所述功能子层的折射率逐渐降低；位于所述硅基底的第二表面且在远离所述硅基底的方向上设置与所述硅基底形成电连接的第二电极。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层、所述功能层和所述第二钝化层的折射率逐层降低。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述功能子层的数量为N，5≤N≤15。4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，每层所述功能子层的膜厚度在0.1nm至15nm之间。5.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层的折射率在2.0至2.5之间，所述功能层的折射率在1.94至2.48之间，所述第二钝化层的折射率在1.8至2.25之间。6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层的膜厚度在5nm至35nm之间，所述第二钝化层的膜厚度在20nm至80nm之间。7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层、所述功能层、所述第二钝化层均为采用SiH4、NH3等离子体沉积形成的氮化硅层。8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，所述功能层包括10层功...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞峰，胡锐，范汝晶，张宁，邱彦凯，
申请(专利权)人：晶科能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：