太阳电池及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种太阳电池的制备方法，包括以下步骤：对制绒并扩散后的硅片进行钝化处理，得到第一硅片中间体；对所述第一硅片中间体进行激光掺杂，得到第二硅片中间体；对所述第二硅片中间体进行钝化处理，得到第三硅片中间体；对所述第三硅片中间体进行刻蚀抛光，得到第四硅片中间体；对所述第四硅片中间体进行钝化处理，得到第一太阳电池中间体；在所述第一太阳电池中间体上镀膜，得到第二太阳电池中间体；在所述第二太阳电池中间体上制备电极，得到太阳电池。本发明专利技术能够提高太阳电池的效率，并降低太阳电池的功率衰减。本发明专利技术还提供了一种太阳电池。了一种太阳电池。了一种太阳电池。

【技术实现步骤摘要】
太阳电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳电池
，特别是涉及一种太阳电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，太阳电池的制备工艺日趋成熟，已经能够实现标准化生产。其中，太阳电池的主要制备工艺如下：硅棒拉晶并切片、制绒、高温扩散、激光掺杂、刻蚀抛光、镀膜以及丝网印刷。
[0003]然而，在硅棒拉晶和切片过程中会引入部分金属和非金属杂质，这些杂质会在硅片体内形成深能级的复合中心，严重降低了后续由该硅片制备的太阳电池的少子寿命和少子的扩散距离，从而降低太阳电池的效率，并增加太阳电池功率的衰减。另外，硅片在制绒以及刻蚀抛光等过程中，在硅片的表面会形成较多的悬挂键和微尺寸结构，而这些悬挂键和微尺寸结构具有很强的吸附杂质的作用，因此也会降低太阳电池的效率，并增加太阳电池功率的衰减。同时，硅片在高温扩散和激光掺杂时，由于高温和激光开槽的影响，硅片的晶体结构受到了破坏，造成晶体结构缺陷，加剧了少子的复合，因此也进一步降低太阳电池的效率，并增加太阳电池功率的衰减。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种能够提高效率和降低功率衰减的太阳电池的制备方法。
[0005]另，还有必要提供一种太阳电池。
[0006]本专利技术至少一实施例提供了一种太阳电池的制备方法，包括以下步骤：
[0007]对制绒并扩散后的硅片进行钝化处理，得到第一硅片中间体；
[0008]对所述第一硅片中间体进行激光掺杂，得到第二硅片中间体；
[0009]对所述第二硅片中间体进行钝化处理，得到第三硅片中间体；
[0010]对所述第三硅片中间体进行刻蚀抛光，得到第四硅片中间体；
[0011]对所述第四硅片中间体进行钝化处理，得到第一太阳电池中间体；
[0012]在所述第一太阳电池中间体上镀膜，得到第二太阳电池中间体；以及在所述第二太阳电池中间体上制备电极，得到太阳电池。
[0013]在其中一些实施例中，所述钝化处理包括氢钝化处理和热氧钝化处理。
[0014]在其中一些实施例中，所述氢钝化处理包括以下步骤：
[0015]将所述制绒并扩散后的硅片、所述第二硅片中间体或所述第四硅片中间体放置在容器中，并设置所述容器的温度为第一预定温度；以及
[0016]升高所述容器的温度至第二预定温度，并保持第一预定时间；
[0017]其中，在升高所述容器温度的同时向所述容器内通入含有氢气和氮气的第一混合气体。
[0018]在其中一些实施例中，所述制备方法包括以下(1)～(3)中的至少一种：
[0019](1)所述第一预定温度为350℃～400℃；
[0020](2)所述第二预定温度为650℃～700℃；
[0021](3)所述第一预定时间为20min～25min。
[0022]在其中一些实施例中，升高所述容器的温度的速率小于或等于10℃/min。
[0023]在其中一些实施例中，在所述第一混合气体中，氢气的体积流量为1000sccm～2000sccm，氮气的体积流量为2000sccm～3000sccm。
[0024]在其中一些实施例中，所述热氧钝化处理包括以下步骤：
[0025]保持所述容器的温度为所述第二预定温度，并向所述容器内通入含有氧气和氮气的第二混合气体，并保持第二预定时间，得到氧化硅薄膜；以及
[0026]对所述容器进行降温，并向所述容器内通入氮气。
[0027]在其中一些实施例中，所述制备方法包括以下(4)～(5)中的至少一种：
[0028](4)在所述第二混合气体中，氧气的体积流量为2000sccm～3000sccm，氮气的体积流量为1000sccm～2000sccm；
[0029](5)所述第二预定时间为15min～25min。
[0030]在其中一些实施例中，所述容器为等离子增强型化学气相淀积管式炉。
[0031]本专利技术至少一实施例提供了一种太阳电池，所述太阳电池采用上述的制备方法制备。
[0032]本专利技术对制绒并扩散后的硅片进行钝化处理，以对在制绒并扩散后的硅片中产生的复合中心进行实时有效的钝化，有效提高了少子寿命，并增加了少子的扩散距离，从而提高了所述太阳电池的效率，并降低所述太阳电池功率的衰减。同时，本专利技术还在激光掺杂以及刻蚀抛光后分别增加钝化的步骤，以分别改善激光开槽以及刻蚀抛光产生的晶格缺陷和杂质复合中心，以提高少子寿，并增加少子的扩散距离，从而进一步提高了所述太阳电池的效率，并进一步降低了所述太阳电池功率的衰减。
附图说明
[0033]图1为本专利技术提供的太阳电池的制备流程图。
具体实施方式
[0034]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0035]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0036]请参阅图1，本专利技术至少一实施例提供一种太阳电池的制备方法，包括以下步骤：
[0037]步骤S11、提供硅棒，并对所述硅棒进行拉晶和切片处理，得到初始硅片。
[0038]其中，所述初始硅片中具有金属杂质以及非金属杂质中的至少一种。在一实施例中，所述金属杂质包括纳(Na)杂质、铁(Fe)杂质、镁(Mg)杂质以及锰(Mn)杂质中的至少一
种。在一实施例中，所述非金属杂质包括碳(C)杂质、氧(O)杂质以及硫(S)杂质中的至少一种。
[0039]其中，所述金属杂质以及所述非金属杂质能够在所述初始硅片内形成复合中心。
[0040]步骤S12、对所述初始硅片进行制绒，得到制绒硅片。
[0041]其中，所述制绒硅片的表面具有悬挂键和微尺寸结构。在一实施例中，所述微尺寸结构可为制绒绒面。
[0042]步骤S13、对所述制绒硅片进行扩散，得到制绒并扩散后的硅片。
[0043]在一实施例中，可对所述制绒硅片进行磷扩散，得到所述制绒并扩散后的硅片。在一实施例中，所述磷扩散的温度为850℃，所述磷扩散的时间为100min。
[0044]在另一实施例中，也可对所述制绒硅片进行硼扩散，得到所述制绒并扩散后的硅片。在一实施例中，所述硼扩散的温度为880℃。
[0045]其中，所述制绒并扩散后的硅片的表面具有PN结。
[0046]步骤S14、对所述制绒并扩散后的硅片进行钝化处理，得到第一硅片中间体。
[0047]具体地，对所述制绒并扩散后的硅片分别进行氢钝化处理和热氧钝化处理，得到所述第一硅片中间体。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：对制绒并扩散后的硅片进行钝化处理，得到第一硅片中间体；对所述第一硅片中间体进行激光掺杂，得到第二硅片中间体；对所述第二硅片中间体进行钝化处理，得到第三硅片中间体；对所述第三硅片中间体进行刻蚀抛光，得到第四硅片中间体；对所述第四硅片中间体进行钝化处理，得到第一太阳电池中间体；在所述第一太阳电池中间体上镀膜，得到第二太阳电池中间体；以及在所述第二太阳电池中间体上制备电极，得到太阳电池。2.如权利要求1所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，所述钝化处理包括氢钝化处理和热氧钝化处理。3.如权利要求2所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，所述氢钝化处理包括以下步骤：将所述制绒并扩散后的硅片、所述第二硅片中间体或所述第四硅片中间体放置在容器中，并设置所述容器的温度为第一预定温度；以及升高所述容器的温度至第二预定温度，并保持第一预定时间；其中，在升高所述容器温度的同时向所述容器内通入含有氢气和氮气的第一混合气体。4.如权利要求3所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下(1)～(3)中的至少一种：(1)所述第一预定温度为350℃～400℃；(2)所述第二预定温度为650℃～700℃；(3)所述第一预定时间为20...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉克超，夏伟，李红飞，郑傲然，
申请(专利权)人：通威太阳能安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：