背接触异质结太阳能电池及其制备方法技术

本公开实施例提供背接触异质结太阳能电池及其制备方法，在异质结单元的背面形成间隔排布的N型掺杂层，在相邻两个N型掺杂层之间形成P型层、位于N型掺杂层和P型层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极，P型层为非掺杂的空穴传输材料，相邻的N型掺杂层和P型层之间为绝缘隔离设置通过在异质结单元背面形成P型层，该P型层采用非掺杂的空穴传输材料。由于P型层直接选择非掺杂的空穴传输材料，因此，可以省却对P型层的掺杂步骤，从而可以省却对P型层进行掺杂过程中形成掩模的过程，本实施例节省了工艺步骤，降低HBC电池的制作成本，提升HBC电池的量产可行性。提升HBC电池的量产可行性。

【技术实现步骤摘要】
背接触异质结太阳能电池及其制备方法


[0001]本公开涉及太阳能电池
，尤其涉及背接触异质结太阳能电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，对异质结(Heterojunction with intrinsic Thin layer，简称HJT)太阳能电池技术开发在行业内已成为热点。HJT电池全程低温工艺，无高温带来的热损伤或应力变形，适用于薄硅片化发展，并因为结构对称，是天然的双面电池。
[0003]其中，背接触异质结太阳能电池HBC(全称：Heterojunction
‑
Interdigitated Back Bontact Solar Cell)因为受光面无金属栅线遮挡、无掺杂非晶层可较大化减少光反射率，大大提高短路电流密度，背接触异质结电池可更加接近硅基电池的理论极限转化效率。
[0004]如何降低异质结太阳能电池的生产成本是业界研究的热点。

技术实现思路

[0005]鉴于以上相关技术的缺点，本公开的目的在于提供背接触异质结太阳能电池及其制备方法，以解决相关技术中背接触异质结太阳能电池生产成本高的技术问题。
[0006]本公开第一方面提供一种背接触异质结太阳能电池的制备方法，其包括：
[0007]形成异质结单元；
[0008]在异质结单元背面形成间隔排布的N型掺杂层；
[0009]在相邻两个N型掺杂层之间形成P型层、位于N型掺杂层和P型层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极，P型层为非掺杂的空穴传输材料，相邻的N型掺杂层和P型层之间为绝缘隔离设置。
[0010]可选地，在相邻两个N型掺杂层之间形成P型层、位于N型掺杂层和P型层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极，包括：
[0011]在异质结单元背面依次沉积非掺杂的空穴传输材料和透明导电材料，非掺杂的空穴传输材料覆盖异质结单元的背面和N型掺杂层；
[0012]在透明导电材料背离异质结单元的一侧并对应待形成的N型掺杂层和P型层的位置形成栅线电极；
[0013]去除未被栅线电极覆盖的透明导电材料和空穴传输材料，根据剩余的空穴传输材料得到P型层，根据剩余的透明导电材料得到透明导电层。
[0014]可选地，使用等离子增强化学气相沉积法、低压化学气相沉积或热丝化学气相沉积工艺，在异质结单元背面依次沉积非掺杂的空穴传输材料和透明导电材料。
[0015]可选地，非掺杂的空穴传输材料的厚度范围为5
‑
30nm。
[0016]可选地，在N型掺杂层外还包覆有空穴传输材料。
[0017]可选地，背接触异质结太阳能电池的制备方法还包括：
[0018]在异质结单元的正面形成减反射层。
[0019]可选地，减反射层的厚度范围为60
‑
200nm。
[0020]本公开实施例还提供一种背接触异质结太阳能电池，其包括：
[0021]异质结单元；
[0022]位于异质结单元的背面并交替排布的N型掺杂层及P型层，P型层为非掺杂的空穴传输材料，相邻的N型掺杂层和P型层之间为绝缘隔离设置；
[0023]位于P型层和N型掺杂层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极。
[0024]可选地，N型掺杂层外还包覆有空穴传输材料。
[0025]可选地，P型层和包覆N型掺杂层的空穴传输材料是在同一制作过程形成的。
[0026]可选地，空穴传输材料为金属氧化物。
[0027]可选地，金属氧化物包括MoOx、WOx和NiOx中的一种或至少两种。
[0028]可选地，背接触异质结太阳能电池还包括：
[0029]减反射层，设置于异质结单元正面。
[0030]如上，本公开实施例中提供背接触异质结太阳能电池及其制备方法，通过在异质结单元背面形成P型层，该P型层采用非掺杂的空穴传输材料，由于P型层直接选择非掺杂的空穴传输材料，因此，可以省却对P型层的掺杂步骤，从而可以省却对P型层进行掺杂过程中形成掩模的过程，本实施例节省了工艺步骤，降低HBC电池的制作成本，提升HBC电池的量产可行性。
附图说明
[0031]图1为本公开一实施例提供的一种背接触异质结太阳能电池制备方法的流程图；
[0032]图2
‑
7为本公开一实施例提供的一种背接触异质结太阳能电池在各个阶段的剖视图。
具体实施方式
[0033]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本公开所揭露的消息轻易地了解本公开的其他优点与功效。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本公开中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0034]下面以附图为参考，针对本公开的实施例进行详细说明，以便本公开所属
的技术人员能够容易地实施。本公开可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。
[0035]在本公开的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本公开的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本公开中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行
结合和组合。
[0036]此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0037]虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本公开所属
的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的消息相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。
[0038]在对相关技术的HBC电池的制备工艺进行分析发现，在背面形成交替排布的N型掺杂层和P型掺杂区，这通常需要至少两次掩模、开槽、掺杂和清洗工艺，工艺步骤多，生产成本高，这为HBC电池的量产可行性带来困难。
[0039]本公开实施例提出一种改进的背接触异质结太阳能电池及其制备方法，以降低HBC电池的制作成本，提升HBC电池的量产可行性。
[0040]图1展示本公开实施例提供的背接触异质结太阳能电池的制备方法的流程图，如图1所示，背接触异质结太阳能电池的制备方法包括但不限于如下步骤：
[0041]步骤110：形成异质结单元；
[0042]步骤12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背接触异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：形成异质结单元；在所述异质结单元背面形成间隔排布的N型掺杂层；在相邻两个N型掺杂层之间形成P型层、位于所述N型掺杂层和P型层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极，所述P型层为非掺杂的空穴传输材料，相邻的N型掺杂层和P型层之间为绝缘隔离设置。2.根据权利要求1所述的背接触异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，在相邻两个N型掺杂层之间形成P型层、位于所述N型掺杂层和P型层背离异质结单元一侧并依次排布的透明导电层和栅线电极，包括：在所述异质结单元背面依次沉积非掺杂的空穴传输材料和透明导电材料，所述非掺杂的空穴传输材料覆盖所述异质结单元的背面和所述N型掺杂层；在所述透明导电材料背离异质结单元的一侧并对应待形成的N型掺杂层和P型层的位置形成栅线电极；去除未被所述栅线电极覆盖的透明导电材料和空穴传输材料，根据剩余的空穴传输材料得到P型层，根据剩余的透明导电材料得到所述透明导电层。3.根据权利要求2所述的背接触异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，使用等离子增强化学气相沉积法、低压化学气相沉积或热丝化学气相沉积工艺，在所述异质结单元背面依次沉积非掺杂的空穴传输材料和透明导电材料。4.根据权利要求2所述的背接触异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述非掺杂的空穴传输材料的厚度范围为5
‑
30nm。5.根据权利要求2所述的背接触异质结太阳能电...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍亭亭，杨广涛，李宏伟，陈达明，白焱辉，孟子博，殷志豪，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：