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() 太阳能电池及其制备方法技术_技高网

太阳能电池及其制备方法技术

技术编号:39999655 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-09 03:12
本申请涉及一种太阳能电池,包括硅基底、p+掺杂层、n+掺杂层、正面电极、背面电极以及连接层。p+掺杂层设置在硅基底的正面。n+掺杂层设置在硅基底的背面。正面电极设置在p+掺杂层远离的硅基底的一侧。背面电极连接在n+掺杂层上。连接层的长度小于p+掺杂层的长度,连接层包括n+掺杂连接层和隧穿氧化连接层,隧穿氧化连接层设置在n+掺杂连接层靠近p+掺杂层的一侧,正面电极与n+掺杂层连接。n+掺杂连接层极易与正面电极形成良好的接触,从而使得两者之间保持较小的接触电阻,隧穿氧化连接层的隧穿能力能够降低p+掺杂层与n+掺杂连接层之间的PN复合,从而在正面电极具有良好接触的基础上进一步保证电池的性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池,特别是涉及太阳能电池及其制备方法


技术介绍

1、隧穿氧化层钝化接触(topcon)电池,因其隧穿层独特的隧穿特性能够显著降低电子与空穴的复合,大大增加电池的开压与电流密度,尤其双面poly结构的topcon电池其极限效率28.5%左右,最接近于硅的极限效率29%。目前,已有大量技术优化topcon电池工艺技术。

2、然而,topcon电池的正面电极一般采用银浆或银铝浆。而双面poly电池,其正面为p+掺杂层,由于p+掺杂层的表面浓度较低,p+掺杂层较难与用于形成正面电极的银浆形成良好的接触电阻,从而影响电池的电性能。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对双面poly电池中p+掺杂层很难与正面电极形成良好的接触电阻的问题,提供一种太阳能电池及其制备方法。

2、一种太阳能电池,所述太阳能电池包括:

3、硅基底,其中一侧为正面,另一侧为背面;

4、p+掺杂层,设置在所述硅基底的正面;

5、n+掺杂层,设置在所述硅基底的背面;

6、正面电极,设置在所述p+掺杂层远离所述硅基底的一侧;

7、背面电极,设置在所述n+掺杂层远离所述硅基底的一侧;

8、连接层,设置在所述正面电极与所述p+掺杂层之间,所述连接层包括n+掺杂连接层和隧穿氧化连接层,所述隧穿氧化连接层设置在所述n+掺杂连接层靠近所述p+掺杂层的一侧,所述正面电极与所述n+掺杂连接层连接。

9、在其中一个实施例中,所述连接层沿第一方向的长度小于所述p+掺杂层沿第一方向的长度,大于等于所述正面电极沿第一方向的长度。

10、在其中一个实施例中,所述n+掺杂连接层为n-poly、n poly-siox层或者npoly-sicx层。

11、在其中一个实施例中,所述隧穿氧化连接层为sio2层或sinx+sio2层。

12、在其中一个实施例中,所述隧穿氧化连接层的厚度为1nm-3nm。

13、在其中一个实施例中,所述硅基底与p+掺杂层之间,以及所述硅基底与n+掺杂层之间分别设置有隧穿氧化层。

14、在其中一个实施例中,所述太阳能电池还包括第一正面钝化层和第二正面钝化层,所述p+掺杂层远离硅基底的表面设置有第一正面钝化层,所述第一正面钝化层上开设有通孔,所述连接层的一端伸入至所述通孔内与所述p+掺杂层连接,所述第二正面钝化层设置在所述连接层的另一端,所述正面电极烧穿所述第二正面钝化层与所述n+掺杂连接层连接。

15、在其中一个实施例中,所述第一正面钝化层和所述第二正面钝化层的材料相同,所述第一正面钝化层包括sinx+sio2。

16、在其中一个实施例中,所述太阳能电池还包括背面钝化层,所述背面钝化层设置在所述n+掺杂层远离所述硅基底的一侧,所述背面钝化层包括sinx。

17、在其中一个实施例中,所述太阳能电池还包括tco层,所述tco层设置在所述p+掺杂层与连接层之间。

18、一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,用于制备太阳能电池,所述硅基底与p+掺杂层之间,以及所述硅基底与n+掺杂层之间分别设置有隧穿氧化层,所述太阳能电池的制备方法包括步骤:

19、在硅基底的正面制备隧穿氧化层;

20、在硅基底的正面制备p+掺杂层;

21、在硅基底的正面制备隧穿氧化连接层,同时在硅基底的背面制备隧穿氧化层,其中,隧穿氧化层与隧穿氧化连接层结构材料相同;

22、在硅基底的正面制备n+掺杂连接层,同时在硅基底的背面制备n+掺杂层,其中,n+掺杂层和n+掺杂连接层材料相同;

23、保护硅基底正面的连接层区域,去除硅基底正面连接层区域以外的n+掺杂连接层和隧穿氧化连接层;

24、分别在硅基底的正面和背面印刷银浆,烧结后形成正面电极和背面电极。

25、在其中一个实施例中,所述保护硅基底10正面的连接层70区域的具体方法为:通过涂光刻胶并曝光开膜的方法保护硅基底正面的连接层区域。

26、上述太阳能电池及其制备方法,在正面电极与p+掺杂层之间设置连接层,连接层包括n+掺杂连接层和隧穿氧化连接层。采用n+掺杂连接层与用于形成正面电极的银浆接触,n+掺杂连接层的表面浓度远高于p+掺杂层,因此n+掺杂连接层极易与正面电极形成良好的接触,从而使得两者之间保持较小的接触电阻,即最大程度上保证了太阳能电池的电性能。同时,在p+掺杂层与n+掺杂连接层的交界面之间附加一层隧穿氧化连接层,通过隧穿氧化连接层的隧穿能力,一定程度上能够降低p+掺杂层与n+掺杂连接层之间的pn复合,从而在正面电极具有良好接触的基础上进一步保证电池的性能。

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【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述连接层(70)沿第一方向的长度小于所述p+掺杂层(30)沿第一方向的长度,大于等于所述正面电极(51)沿第一方向的长度。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述n+掺杂连接层(71)为n-poly层、n poly-SiOX层或者n poly-SiCX层。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述隧穿氧化连接层(72)为SiO2层或SiNx+SiO2层。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述隧穿氧化连接层(72)的厚度为1nm-3nm。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述硅基底(10)与p+掺杂层(30)之间、所述硅基底(10)与n+掺杂层(40)之间分别设置有隧穿氧化层(20)。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池还包括第一正面钝化层(81)和第二正面钝化层(82),所述p+掺杂层(30)远离硅基底(10)的表面设置有第一正面钝化层(81),所述第一正面钝化层(81)上开设有通孔,所述连接层(70)的一端伸入至所述通孔内与所述p+掺杂层(30)连接,所述第二正面钝化层(82)设置在所述连接层(70)的另一端,所述正面电极(51)烧穿所述第二正面钝化层(82)与所述n+掺杂连接层(71)连接。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池,所述第一正面钝化层(81)和所述第二正面钝化层(82)的材料相同,所述第一正面钝化层(81)包括SiNx+SiO2。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池还包括背面钝化层(90),所述背面钝化层(90)设置在所述n+掺杂层(40)远离所述硅基底(10)的一侧,所述背面钝化层(90)包括SiNx。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池还包括TCO层(60),所述TCO层(60)设置在所述p+掺杂层(30)与连接层(70)之间。

11.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1-10中任一项所述的太阳能电池,所述硅基底(10)与p+掺杂层(30)之间、所述硅基底(10)与n+掺杂层(40)之间分别设置有隧穿氧化层(20),所述太阳能电池的制备方法包括步骤:

12.根据权利要求11所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述保护硅基底(10)正面的连接层(70)区域的具体方法为:通过涂光刻胶并曝光开膜的方法保护硅基底(10)正面的连接层(70)区域。

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【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述连接层(70)沿第一方向的长度小于所述p+掺杂层(30)沿第一方向的长度,大于等于所述正面电极(51)沿第一方向的长度。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述n+掺杂连接层(71)为n-poly层、n poly-siox层或者n poly-sicx层。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述隧穿氧化连接层(72)为sio2层或sinx+sio2层。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述隧穿氧化连接层(72)的厚度为1nm-3nm。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述硅基底(10)与p+掺杂层(30)之间、所述硅基底(10)与n+掺杂层(40)之间分别设置有隧穿氧化层(20)。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池还包括第一正面钝化层(81)和第二正面钝化层(82),所述p+掺杂层(30)远离硅基底(10)的表面设置有第一正面钝化层(81),所述第一正面钝化层(81)上开设有通孔,所述连接层(70)的一端伸入至所述通孔内与所述p+掺杂层(30)连接,所述第二正面钝化层(...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩秉伦陈达明杨广涛
申请(专利权)人:天合光能股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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