太阳能电池及制备方法、光伏组件技术

本申请实施例涉及光伏领域，提供一种太阳能电池及制备方法、光伏组件，太阳能电池包括：基底，基底内具有掺杂元素，掺杂元素为N型或者P型；隧穿介质层，隧穿介质层位于基底表面；掺杂导电层，掺杂导电层位于隧穿介质层远离基底的表面，掺杂导电层具有掺杂元素，掺杂导电层内的掺杂元素类型与基底的掺杂元素导电类型相同，掺杂导电层具有多个沿第一方向排布的重掺杂区阵列，每一重掺杂区阵列包括沿第二方向间隔设置的第一子重掺杂区以及间隔设置的第二子重掺杂区；多个间隔设置的电极，电极沿第二方向延伸，电极与重掺杂区阵列对应，电极与重掺杂区阵列的掺杂导电层的至少部分接触，至少可以提升太阳能电池的光电转换效率。少可以提升太阳能电池的光电转换效率。少可以提升太阳能电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及制备方法、光伏组件


[0001]本申请实施例涉及光伏领域，特别涉及一种太阳能电池及制备方法、光伏组件。

技术介绍

[0002]影响太阳能电池性能(例如光电转换效率)的原因包括光学损失以及电学损失，光学损失包括电池前表面反射损失、接触栅线的阴影损失以及长波段的非吸收损失等，电学损失包括半导体表面及体内的光生载流子复合、半导体和金属栅线的接触电阻以及金属和半导体的接触电阻等的损失。
[0003]为了减少太阳能电池的电学损失，可以在电池的表面形成隧穿氧化层钝化金属接触结构。隧穿氧化层钝化金属接触结构由一层超薄的隧穿介质层和掺杂导电层组成，该结构可以提供了良好的表面钝化，从而降低了金属接触复合电流，提升了电池的开路电压和短路电流。隧穿氧化层钝化金属接触结构可以优化太阳能电池性能，但影响该类型太阳能电池性能的因素仍然较多，开发高效的钝化接触太阳能电池具有重要的意义。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种太阳能电池及制备方法、光伏组件，至少有利于提升钝化接触太阳能电池的光电转换效率。
[0005]根据本申请一些实施例，本申请实施例一方面提供一种太阳能电池，包括：基底，基底内具有掺杂元素，掺杂元素为N型或者P型；隧穿介质层，隧穿介质层位于基底表面；掺杂导电层，掺杂导电层位于隧穿介质层远离基底的表面，掺杂导电层具有掺杂元素，掺杂导电层内的掺杂元素类型与基底的掺杂元素导电类型相同，掺杂导电层具有多个沿第一方向排布的重掺杂区阵列，每一重掺杂区阵列包括沿第二方向间隔设置的第一子重掺杂区以及间隔设置的第二子重掺杂区；多个间隔设置的电极，电极沿第二方向延伸，电极与重掺杂区阵列对应，电极与重掺杂区阵列的掺杂导电层的至少部分接触。
[0006]根据本申请一些实施例，本申请实施例另一方面还提供一种光伏组件，包括：至少一个电池串，由多个上述实施例中任一项的太阳能电池连接而成；封装胶膜，用于覆盖电池串的表面；盖板，用于覆盖封装胶膜背离电池串的表面。
[0007]根据本申请一些实施例，本申请实施例又一方面还提供一种太阳能电池的制备方法，包括：提供基底，基底内具有掺杂元素；形成隧穿介质层，隧穿介质层位于基底表面；形成掺杂导电层，掺杂导电层位于隧穿介质层远离基底的表面，掺杂导电层具有掺杂元素，掺杂导电层内的掺杂元素类型与基底的掺杂元素导电类型相同，掺杂导电层具有多个沿第一方向排布的重掺杂区阵列，每一重掺杂区阵列包括沿第二方向间隔设置的第一子重掺杂区以及间隔设置的第二子重掺杂区；形成多个间隔设置的电极，电极沿第二方向延伸，电极与重掺杂区阵列对应，电极与重掺杂区阵列的掺杂导电层的至少部分接触。
[0008]本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
[0009]本申请实施例提供的太阳能电池中，对掺杂导电层进行局部重掺杂区阵列，以在
基底表面形成较明显的能带弯曲，对少数载流子实现场钝化，对多数载流子实现选择性传输，同时和金属电极之间形成良好的欧姆接触，保证多数载流子的有效传输。且多个重掺杂区阵列沿第一方向排布，且电极与重掺杂区阵列对应，即对形成重掺杂区阵列的区域进行局部掺杂处理，降低掺杂导电层的损伤接触面积，从而使隧穿介质层与掺杂导电层形成良好的场钝化，降低表面载流子复合速率，有利于提高电池的光电转换效率。同时，使整个重掺杂阵列的区域分为多个第一子重掺杂区，即减少重掺杂区的重叠区域，进一步减少掺杂处理区域的总面积，可以提高掺杂的产能。与通过激光掺杂形成整个重掺杂区阵列区域相比，将整个重掺杂的区域分为多个第一子重掺杂区，避免重掺杂区阵列内出现重叠区域，有利于提高掺杂均匀度。
附图说明
[0010]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制；为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本申请一实施例提供的太阳能电池的一种结构示意图；
[0012]图2为本申请一实施例提供的太阳能电池的一种俯视结构示意图；
[0013]图3为本申请一实施例提供的太阳能电池的另一种俯视结构示意图；
[0014]图4为本申请一实施例提供的太阳能电池的又一种俯视结构示意图；
[0015]图5为本申请另一实施例提供的太阳能电池的一种结构示意图；
[0016]图6为本申请又一实施例提供的太阳能电池的一种结构示意图；
[0017]图7为本申请再一实施例提供的太阳能电池的一种结构示意图；
[0018]图8为本申请一实施例提供的光伏组件的一种结构示意图；
[0019]图9至图21为本申请一实施例提供的太阳能电池的制备方法中各步骤对应的结构示意图。
具体实施方式
[0020]由
技术介绍
可知，现有钝化接触太阳能电池存在光电转换效率低的问题。
[0021]分析发现，导致钝化接触太阳能电池光电转换效率低的原因之一在于，为了提升太阳能电池的光电转换效率，对掺杂导电层的局部进行重掺杂处理，所形成的重掺杂区域与电极的位置对应。然而形成整个重掺杂区域，例如进行激光掺杂时，为了形成连续的重掺杂区域，形成连续的激光光斑，即激光光斑与激光光斑之间无间隙，由于扩散的原因，重掺杂区内部形成多个重叠区域导致重掺杂区的掺杂浓度不均匀(重叠的区域掺杂浓度较大)，从而影响太阳能电池的光电转换效率。
[0022]本申请实施例提供一种太阳能电池及制备方法、光伏组件，通过将掺杂导电层内的重掺杂区阵列划分为多个第一子重掺杂区以及第二子重掺杂区，第二子重掺杂区位于第
一子重掺杂区的周围，第二子重掺杂区由第一子重掺杂区扩散形成。如此，仅需要对第一子重掺杂区所在的区域进行掺杂处理，相邻的第二子重掺杂区之间无重叠区域，从而掺杂浓度较均匀，从而有利于提高掺杂均匀度以及提升太阳能电池的光电转换效率。此外，掺杂处理的区域较小，例如同一太阳能电池中，减少激光掺杂中激光光斑的数量，可以提高掺杂的产能，同时减少掺杂导电层的损伤面积。对掺杂导电层具有重掺杂区阵列，重掺杂区阵列与电极接触从而建立良好的欧姆接触，保证多数载流子的有效传输，有利于提升太阳能电池的光电转换效率。
[0023]下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
[0024]图1为本申请一实施例提供的太阳能电池的一种结构示意图；图2为本申请一实施例提供的太本文档来自技高网...

【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：基底，所述基底内具有掺杂元素，所述掺杂元素为N型或者P型；隧穿介质层，所述隧穿介质层位于所述基底表面；掺杂导电层，所述掺杂导电层位于所述隧穿介质层远离所述基底的表面，所述掺杂导电层具有掺杂元素，所述掺杂导电层内的掺杂元素类型与所述基底的掺杂元素导电类型相同，所述掺杂导电层具有多个沿第一方向排布的重掺杂区阵列，每一所述重掺杂区阵列包括沿第二方向间隔设置的第一子重掺杂区以及间隔设置的第二子重掺杂区；多个间隔设置的电极，所述电极沿所述第二方向延伸，所述电极与所述重掺杂区阵列对应，所述电极与所述重掺杂区阵列的掺杂导电层的至少部分接触。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一方向上，所述重掺杂区阵列的宽度M的范围包括N≤M≤2N，其中，N为所述电极的宽度。3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述重掺杂区阵列包括多个沿所述第一方向排布的子掺杂区阵列，所述子掺杂区阵列的宽度W的范围包括0.1N≤W≤1.2N。4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一方向上，相邻的所述子掺杂区阵列的间距U的范围包括2μm≤U≤10μm。5.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一方向上，至少两个所述子掺杂区阵列沿所述第一方向错位排布。6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第二方向上，相邻的所述第一子重掺杂区之间的间距P的范围包括0.2O≥P≥0.05O，其中，O为所述第一子重掺杂区的长度。7.根据权利要求1或6所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第二方向上，相邻的所述第一子重掺杂区之间的间距P的范围包括0.00006L≥P≥0.00001L，其中，L为所述电极的长度。8.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿垂直于所述基底的方向上，所述重掺杂区阵列的掺杂深度小于等于所述掺杂导电层的厚度。9.根据权利要求1或8所述的太阳能电池，其特征在于，所述重掺杂区阵列包括沿垂直基底方向排布的第一区与第二区，所述第二区的掺杂浓度小于所述第一区的掺杂浓度，所述电极与所述第一区的掺杂导电层接触。10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一方向，所述第二区的剖...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彼克，金井升，张昕宇，杨楠楠，
申请(专利权)人：晶科能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：