System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种太阳电池及其制备方法技术_技高网

一种太阳电池及其制备方法技术

技术编号:39963166 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-09 00:12
本申请提供一种太阳电池及其制备方法。该方法包括采用制绒液对太阳电池的半导体衬底的表面进行制绒,制绒液包括第一碱液、制绒添加剂和水;以在半导体衬底的表面形成金字塔绒面结构;采用酸性混合液对金字塔绒面结构进行削平矮化,然后采用碱性抛光液对削平矮化后的金字塔绒面结构进行抛光,以在半导体衬底的表面形成类金字塔绒面结构。本申请提供的制备方法,通过交替使用碱性制绒液、酸性混合液和碱性抛光液,可以提高半导体衬底表面的清洗效果。本申请制备的金字塔绒面结构表面更趋近于光滑和平坦,使得最终形成的类金字塔绒面结构的表面粗糙度较小,提高了光反射率和光反射强度,从而提高了后续测量薄膜的厚度和反射率的精准度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳电池,具体而言,涉及一种太阳电池及其制备方法


技术介绍

1、太阳电池用于把太阳的光能直接转化为电能以供用电器使用。其中,异质结太阳电池(以下简称hjt电池)是一种高效率晶体硅太阳电池,因hjt电池具有光电转换效率高,双面率高,设备工艺流程简化,产品光衰减低,稳定性强,降本增效空间大等优点,前景广阔,是新一代电池技术的发展方向。

2、hjt电池通常以n型单晶硅片为半导体衬底,通过制绒清洗、非晶硅薄膜钝化层沉积、透明导电氧化物薄膜沉积以及金属电极等制备工艺制作而成。在非晶硅薄膜钝化层沉积步骤中,通常是利用硅烷、磷烷、硼烷、co2、h2通过电源和气体流量来控制薄膜层的沉积速率和晶化程度,并在半导体衬底的表面沉积形成非晶硅层,由于非晶硅属于无序的排列不良导体,分布状态随着载板生产累计次数,腔体镀膜生产周期和腔体氛围的变化而出现波动,直接影响镀膜膜厚和折射率,进而影响电池片转换效率。因此,在该过程中需要对沉积的非晶硅层进行膜厚和折射率监控,以保证后续生产电池片的转换效率能够维持在较高的水平。

3、现有的hjt电池通常在制绒清洗的过程中,通常以碱液作为制绒液在晶体硅片的表面形成金字塔绒面。但是传统hjt电池在制绒后进行后续清洗,很难将晶体硅片表面的脏污清洗干净,导致在沉积薄膜的测试过程中,不仅严重影响薄膜的厚度和反射率的测试结果,使测试结果失真,还影响薄膜的测试效率。另外,通过碱液制绒得到的金字塔绒面的尺寸较小,且表面凹凸不平,粗糙度较大,导致光的反射率和光的反射强度偏低,导致后续在测试过程中测试仪很难捕捉到反射的光线进行计算,会大大影响后续沉积薄膜的厚度和反射率测试的精准度。


技术实现思路

1、本申请提供一种太阳电池的制备方法及太阳电池。该太阳电池的制备方法不仅能够提高半导体衬底的清洗效果,还可以提高半导体衬底的光反射率和光反射强度。

2、具体地,本申请是通过如下技术方案实现的:

3、本申请一方面提供了一种太阳电池的制备方法,包括:

4、采用制绒液对太阳电池的半导体衬底的表面进行制绒,所述制绒液包括第一碱液、制绒添加剂和水;以在所述半导体衬底的表面形成金字塔绒面结构;

5、采用酸性混合液对所述金字塔绒面结构进行削平矮化,然后采用碱性抛光液对削平矮化后的金字塔绒面结构进行抛光,以在所述半导体衬底的表面形成类金字塔绒面结构。

6、可选地,在采用制绒液对太阳电池的半导体衬底的表面进行制绒的过程中,还包括:向所述制绒液中通入惰性气体,使所述制绒液处于鼓泡状态;

7、和/或,在采用碱性抛光液对削平矮化后的金字塔绒面结构进行抛光的过程中,还包括:向所述碱性抛光液中通入惰性气体,使所述碱性抛光液处于鼓泡状态。

8、可选地,所述酸性混合液包括甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水;所述甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水的体积比为1:(4~6):(10~15):(210~300);

9、和/或,所述削平矮化的温度为23~30℃,所述削平矮化的时间为200~400s。

10、可选地,所述碱性抛光液包括第二碱液和水;所述第二碱液和水的体积比为1:(400~600);

11、和/或,所述抛光的温度为60~70℃,所述抛光的时间为105~260s。

12、可选地,在所述半导体衬底的表面形成类金字塔绒面结构之后,还包括:

13、采用酸性清洗液对所述半导体衬底进行清洗处理;所述酸性清洗液包括盐酸、过氧化氢和水;所述盐酸、过氧化氢和水的体积比为(7~14):(20~45):

14、(180~290)。

15、可选地,所述清洗的温度为50~70℃,所述清洗的时间为180~310s。

16、可选地,所述第一碱液、制绒添加剂和水的体积比为(6~8):1:(280~400);

17、和/或,所述制绒的温度为75~85℃,所述制绒的时间为700~1000s;

18、和/或,所述金字塔绒面结构的长度为4~10μm,所述金字塔绒面结构的高度为1.1~1.2μm。

19、可选地,所述制绒添加剂包括按照质量分数计的如下组分:主成核剂3.9%~5.6%、辅助成核剂0.3%~0.9%、表面活性剂1.5%~2.4%、消泡剂1.0%~2.1%和水89%~93.3%。

20、可选地,所述主成核剂包括硅酸钠,所述辅助成核剂包括醋酸钠,所述表面活性剂包括氧化聚乙烯,所述消泡剂包括环氧乙烷和环氧丙烷中的至少一种。

21、本申请另一方面还提供了一种太阳电池,采用如上述任一所述的太阳电池的制备方法制备得到。

22、本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:

23、本申请提供了一种太阳电池的制备方法及太阳电池。该制备方法通过依次交替使用碱性制绒液、酸性混合液和碱性抛光液,可以提高半导体衬底表面的清洗效果。本申请制备的金字塔绒面结构表面更趋近于光滑和平坦,使得最终形成的类金字塔绒面结构的表面粗糙度较小,提高了光反射率和光反射强度,从而提高了后续测量薄膜的厚度和反射率测试的精准度。

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【技术保护点】

1.一种太阳电池的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,在采用制绒液对太阳电池的半导体衬底的表面进行制绒的过程中,还包括:向所述制绒液中通入惰性气体,使所述制绒液处于鼓泡状态;

3.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述酸性混合液包括甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水;所述甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水的体积比为1:(4~6):(10~15):(210~300);

4.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述碱性抛光液包括第二碱液和水;所述第二碱液和水的体积比为1:(400~600);

5.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,在所述半导体衬底的表面形成类金字塔绒面结构之后,还包括:

6.根据权利要求5所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述清洗的温度为50~70℃,所述清洗的时间为180~310s。

7.根据权利要求1至6任一项所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第一碱液、制绒添加剂和水的体积比为(6~8):1:(280~400);

8.根据权利要求1至6任一项所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述制绒添加剂包括按照质量分数计的如下组分:主成核剂3.9%~5.6%、辅助成核剂0.3%~0.9%、表面活性剂1.5%~2.4%、消泡剂1.0%~2.1%和水89%~93.3%。

9.根据权利要求8所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述主成核剂包括硅酸钠,所述辅助成核剂包括醋酸钠,所述表面活性剂包括氧化聚乙烯,所述消泡剂包括环氧乙烷和环氧丙烷中的至少一种。

10.一种太阳电池,其特征在于,采用如权利要求1至9任一项所述的太阳电池的制备方法制备得到。

...

【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:

2.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,在采用制绒液对太阳电池的半导体衬底的表面进行制绒的过程中,还包括:向所述制绒液中通入惰性气体,使所述制绒液处于鼓泡状态;

3.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述酸性混合液包括甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水;所述甲基丙烯酸、氢氟酸、硝酸和水的体积比为1:(4~6):(10~15):(210~300);

4.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述碱性抛光液包括第二碱液和水;所述第二碱液和水的体积比为1:(400~600);

5.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,在所述半导体衬底的表面形成类金字塔绒面结构之后,还包括:

6.根据权利要求5所述的太阳电池的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘孝堃
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:

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