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【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及太阳能电池领域,特别涉及一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池、光伏组件。
技术介绍
1、光伏发电是指通过半导体的光生伏特效应将太阳能转换为电能。太阳能电池通过pn结来产生相应的电子-空穴对,在pn结的势垒电场作用下,将电子-空穴对分离,电子驱向n区,空穴驱向p区,产生光生电场,进而在n区和p区之间产生电动势,输出光电流。
2、为了对产生的光生载流子进行传输并收集,还会在太阳能电池中形成栅线电极,对光电流进行收集。栅线电极对光电流的收集能力对太阳能电池的光电转化效率至关重要。
3、目前的栅线电极对光电流的收集能力欠佳。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池、光伏组件,至少能够提高栅线电极对光电流的收集能力。
2、本申请第一实施例提供一种太阳能电池的制备方法,包括:提供基底,基底具有第一表面,第一表面包括沿第一方向交替排布的第一区域以及第二区域;在基底内形成掺杂层,掺杂层顶面与第一表面共面;在掺杂层顶面形成钝化层;在第一区域正对的钝化层表面涂覆非烧穿型导电浆料;对非烧穿型导电浆料进行欠烧结处理,以形成固化的初始栅线电极;对初始栅线电极进行激光辅助烧结工艺,以将初始栅线电极转化为与第一区域正对的栅线电极,部分栅线电极穿透钝化层与掺杂层电接触,其中,栅线电极包括多个导电颗粒,多个导电颗粒包括:位于掺杂层与钝化层的接触界面上的第一导电颗粒、位于钝化层内的第二导电颗粒以及位于钝化层远离基底一侧的表面上的第三导
3、另外,非烧穿型导电浆料包括:金属料、无机粘合剂以及有机粘合剂,欠烧结处理包括:第一阶段,第一阶段中,采用第一烧结温度对非烧穿型导电浆料进行烧蚀,以使无机粘合剂溶解并腐蚀钝化层;第二阶段,第二阶段中,采用第二烧结温度对非烧穿型导电浆料进行烧结,将溶解在无机粘合剂中的金属料以液态的形式析出,形成液态的金属,第二烧结温度大于第一烧结温度;第三阶段,第三阶段中,采用第三烧结温度对非烧穿型导电浆料进行处理,以使非烧穿型导电浆料固化,形成初始栅线电极,初始栅线电极包括固化液态的金属得到的所第二导电颗粒以及第三导电颗粒,第三烧结温度小于第一烧结温度。
4、另外,第二烧结温度为700℃~870℃。
5、另外,在对初始栅线电极进行激光辅助烧结工艺的步骤中,形成第一导电颗粒。
6、另外,激光辅助烧结工艺包括:采用激光器对初始栅线电极进行扫描,并对初始栅线电极施加偏置电压。
7、另外,激光器的激光功率为800w~2400w,扫描时间为0.5s~1s。
8、另外,偏置电压为0v~21v。
9、另外,栅线电极还包括:玻璃料层,覆盖钝化层远离基底的表面,且部分玻璃料层穿透钝化层,其中,多个导电颗粒还包括位于玻璃料层内的第四导电颗粒;浆料体层,位于玻璃料层远离钝化层的一侧,与玻璃料层接触,浆料体层的材料包含导电颗粒的材料。
10、另外,多个导电颗粒的平均粒径为5nm~10nm。
11、另外,掺杂层的掺杂元素类型与基底的掺杂元素类型不同。
12、本申请第二实施例还提供一种太阳能电池的制备方法,包括:提供基底,基底具有第一表面,第一表面包括沿第一方向交替排布的第一区域以及第二区域;在第一表面形成依次堆叠的掺杂层以及钝化层;在第一区域正对的钝化层表面涂覆非烧穿型导电浆料;对非烧穿型导电浆料进行欠烧结处理,以形成固化的初始栅线电极;对初始栅线电极进行激光辅助烧结工艺,以将初始栅线电极转化为与第一区域正对的栅线电极,部分栅线电极穿透钝化层与掺杂层电接触,其中,栅线电极包括多个导电颗粒,多个导电颗粒包括:位于掺杂层与钝化层的接触界面上的第一导电颗粒、位于钝化层内的第二导电颗粒以及位于钝化层远离基底一侧的表面上的第三导电颗粒,多个导电颗粒中,第一导电颗粒占比为1%~20%,第二导电颗粒占比为20%~40%,第三导电颗粒占比为40%~60%。
13、相应地,本申请第三实施例还提供一种太阳能电池,包括:基底,基底具有第一表面;位于基底内的掺杂层,掺杂层顶面与第一表面共面;位于掺杂层顶面的钝化层;栅线电极,沿第二方向延伸,部分栅线电极穿透钝化层与掺杂层电接触,栅线电极包括多个导电颗粒,多个导电颗粒包括:位于掺杂层与钝化层的接触界面上的第一导电颗粒、位于钝化层内的第二导电颗粒以及位于钝化层远离基底一侧的表面上的第三导电颗粒,多个导电颗粒中,第一导电颗粒占比为1%~20%,第二导电颗粒占比为20%~40%,第三导电颗粒占比为40%~60%。
14、另外,多个导电颗粒的平均粒径为5nm~10nm。
15、另外,多个第一导电颗粒彼此间隔排布,多个第三导电颗粒彼此间隔排布,至少部分第二导电颗粒中,相邻的第二导电颗粒彼此连接。
16、另外,掺杂层顶面具有绒面结构,绒面结构包括至少一个凸起结构,凸起结构包括沿垂直于第一表面方向相对的顶部以及底部,第一导电颗粒位于顶部以及底部,单位面积内,位于顶部的第一导电颗粒的数量小于位于底部的第一导电颗粒的数量。
17、另外,栅线电极还包括:玻璃料层,覆盖钝化层远离基底的表面,且部分玻璃料层穿透钝化层,其中,多个导电颗粒还包括位于玻璃料层内的第四导电颗粒;浆料体层,位于玻璃料层远离钝化层的一侧,与玻璃料层接触,浆料体层的材料包含导电颗粒的材料。
18、另外,钝化层包括第三区域,栅线电极在第一表面的正投影与第三区域在第一表面的正投影重合,其中,穿透钝化层的栅线电极的体积与第三区域的钝化层的体积之比为1%~20%。
19、另外,掺杂层的掺杂元素类型与基底的掺杂元素类型不同。
20、本申请第四实施例还提供一种太阳能电池,包括:基底,基底具有第一表面;位于第一表面且沿远离基底方向依次堆叠的掺杂层以及钝化层;栅线电极,沿第二方向延伸,部分栅线电极穿透钝化层与掺杂层电接触,栅线电极包括多个导电颗粒,多个导电颗粒包括:位于掺杂层与钝化层的接触界面上的第一导电颗粒、位于钝化层内的第二导电颗粒以及位于钝化层远离基底一侧的表面上的第三导电颗粒,多个导电颗粒中,第一导电颗粒占比为1%~20%,第二导电颗粒占比为20%~40%,第三导电颗粒占比为40%~60%。
21、相应地,本申请实施例还提供一种光伏组件,包括电池串,电池串由多个上述任一项的太阳能电池连接而成;封装层,封装层用于覆盖电池串的表面,盖板用于覆盖封装层远离电池串的表面。
22、本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点:
23、本申请实施例提供的太阳能电池的制备方法技术方案中,在第一区域正对的钝化层表面涂覆非烧穿型导电浆料,并对非烧穿型导电浆料进行欠烧结处理,能够减少浆料对钝化层的侵蚀,保证太阳能电池的开路电压较大。对欠烧结处理后的初始栅线电极本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述非烧穿型导电浆料包括:金属料、无机粘合剂以及有机粘合剂,所述欠烧结处理包括:
3.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述第二烧结温度为700℃~870℃。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,在对所述初始栅线电极进行所述激光辅助烧结工艺的步骤中,形成所述第一导电颗粒。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述激光辅助烧结工艺包括:采用激光器对所述初始栅线电极进行扫描,并对所述初始栅线电极施加偏置电压。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述激光器的激光功率为800W~2400W,扫描时间为0.5s~1s。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述偏置电压为0V~21V。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述栅线电极还包括:
9.根据权利要求1
10.根据权利要求1-8中任一项所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述掺杂层的掺杂元素类型与所述基底的掺杂元素类型不同。
11.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:
12.一种太阳能电池,其特征在于,包括:
13.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,所述多个导电颗粒的平均粒径为5nm~10nm。
14.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,多个所述第一导电颗粒彼此间隔排布,多个所述第三导电颗粒彼此间隔排布,至少部分所述第二导电颗粒中,相邻的所述第二导电颗粒彼此连接。
15.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,所述掺杂层顶面具有绒面结构,所述绒面结构包括至少一个凸起结构,所述凸起结构包括沿垂直于所述第一表面方向相对的顶部以及底部,所述第一导电颗粒位于所述顶部以及所述底部,单位面积内,位于所述顶部的所述第一导电颗粒的数量小于位于所述底部的所述第一导电颗粒的数量。
16.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,所述栅线电极还包括:
17.根据权利要求12或16所述的太阳能电池,其特征在于,所述钝化层包括第三区域,所述栅线电极在所述第一表面的正投影与所述第三区域在所述第一表面的正投影重合,其中,穿透所述钝化层的所述栅线电极的体积与所述第三区域的钝化层的体积之比为1%~20%。
18.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,所述掺杂层的掺杂元素类型与所述基底的掺杂元素类型不同。
19.一种太阳能电池,其特征在于,包括:
20.一种光伏组件,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述非烧穿型导电浆料包括:金属料、无机粘合剂以及有机粘合剂,所述欠烧结处理包括:
3.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述第二烧结温度为700℃~870℃。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,在对所述初始栅线电极进行所述激光辅助烧结工艺的步骤中,形成所述第一导电颗粒。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述激光辅助烧结工艺包括:采用激光器对所述初始栅线电极进行扫描,并对所述初始栅线电极施加偏置电压。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述激光器的激光功率为800w~2400w,扫描时间为0.5s~1s。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述偏置电压为0v~21v。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述栅线电极还包括:
9.根据权利要求1-8中任一项所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述多个导电颗粒的平均粒径为5nm~10nm。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述掺杂层的掺杂元素类型与所述基底的掺杂元素类型不同。
11.一种太阳能电池的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张婷婷,赵世杰,丘才杰,李文琪,郑霈霆,杨洁,
申请(专利权)人:晶科能源海宁有限公司,
类型:发明
国别省市:
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