【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏，特别是涉及一种太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
1、在太阳能电池上印刷栅线浆料后，需要对其进行烧结，形成金属化栅线。激光辅助烧结本质上是利用激光的能量密度高度集中和可控特性，将高温烧结过程中表面膜层的侵蚀和接触形成这两个关键步骤分开，从而能够达到对烧结过程精准调控的效果。激光辅助烧结的原理是利用激光照射在栅线浆料上，其产生的电流在外置偏压的作用下沿着低接触电阻的路径进行传导，在短时间内，高强度电流会产生巨大热量，熔化金属以及氮化硅、氧化硅等无机材料，使得两者互相扩散，形成合金，从而降低接触电阻，提高了填充因子。烧结过程的持续时间与载流子寿命匹配，激光过后毫秒级别之内迅速停止，从而热量未能破坏其他区域的表面膜层，进而提高电池效率。
2、当采用激光的能量密度较高时，激光照射在栅线上时会熔化甚至气化栅线的表面，从而改变栅线的高宽比和表面形貌，影响电池效率。为此，一般采用较低的激光能量密度，来减少栅线的熔化或者气化。然而，由于激光辅助烧结需要具有一定的激光能量密度，以产生足够大的电流，若激光能量密度不足，则产生的电流不足以熔化金属和无机材料，不能形成较好的欧姆接触，也会影响电池效率。因此，采用较低的激光能量密度虽然减少了激光辐射对栅线的热影响，但是激光能量密度过低时也会影响电池效率，激光辅助烧结的工艺窗口小。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种太阳能电池及其制备方法，以解决激光的能量密度过高或过低均会影响电池效率，工艺窗口小的问题。
2、
3、一种太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
4、在电池主体上设置栅线浆料；
5、在所述电池主体和所述栅线浆料之间施加偏压；
6、对所述栅线浆料进行激光辅助烧结处理，在所述激光辅助烧结处理中，栅线区域上的激光能量密度小于所述栅线区域的两侧区域的激光能量密度，所述栅线浆料位于所述栅线区域上。
7、在其中一个实施例中，采用第一激光束照射在所述栅线浆料上，使栅线浆料烧结；所述第一激光束的光斑包括中间区域以及分别位于所述中间区域两侧的第一侧区域和第二侧区域，所述第一侧区域和第二侧区域的能量密度均高于所述中间区域的能量密度，所述中间区域照射在所述栅线浆料上，所述第一侧区域和第二侧区域分别照射在所述栅线浆料的两侧。
8、在其中一个实施例中，采用第二激光束和第三激光束分别照射在所述栅线浆料的两侧，使所述栅线浆料烧结，所述第二激光束的光斑和所述第三激光束的光斑间隔设置。
9、在其中一个实施例中，所述中间区域的宽度大于或等于所述栅线浆料的宽度。
10、在其中一个实施例中，所述中间区域的宽度与所述栅线浆料的宽度之比为(1.2～2)∶1。
11、在其中一个实施例中，所述中间区域的宽度为20μm～60μm。
12、在其中一个实施例中，所述第一侧区域的宽度和第二侧区域的宽度独立地为50μm～150μm。在其中一个实施例中，所述中间区域的能量密度为0.02j/cm2～0.1j/cm2。
13、在其中一个实施例中，所述第一侧区域的能量密度和第二侧区域的能量密度独立地为0.2j/cm2～1j/cm2。
14、在其中一个实施例中，所述第一激光束是采用高斯型激光经过衍射光学元件进行转变而获得。
15、在其中一个实施例中，所述高斯型激光为圆形激光。
16、在其中一个实施例中，所述第二激光束的能量密度和第三激光束的能量密度独立地为0.2j/cm2～1j/cm2。
17、在其中一个实施例中，所述第二激光束的光斑和所述第三激光束的光斑之间的间隔距离比所述栅线浆料的宽度大10μm～50μm。
18、本专利技术的另一个目的是提供一种太阳能电池，其是通过上述任一实施例所述的制备方法制备得到。
19、与传统方案相比，上述太阳能电池的制备方法具有以下有益效果：
20、上述太阳能电池的制备方法对设置在电池主体上的栅线浆料进行激光辅助烧结工艺，在激光辅助烧结处理中，栅线区域上的激光能量密度小于栅线区域的两侧区域的激光能量密度。两侧区域的激光能量密度相对较高，以形成足够大的电流，产生的热量能够熔化金属以及无机材料，使得两者互相扩散，形成合金，形成良好的欧姆接触。栅线区域的能量密度相对较低，乃至为0，减少烧结过程中栅线的熔化或者气化现象，减少了栅线高宽比和表面形貌改变而影响电池效率的情况。上述太阳能电池的制备方法激光工艺窗口较大。
21、上述太阳能电池避免了高能量密度激光照射对栅线的损伤，并且栅线与电池主体能够形成良好的欧姆接触，能够获得较高的填充因子及转换效率。
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1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述激光辅助烧结处理包括：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
5.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
6.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述第一激光束是采用高斯型激光经过衍射光学元件进行转变而获得。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述高斯型激光为圆形激光。
8.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第二激光束的能量密度和所述第三激光束的能量密度分别独立地为0.2J/cm2～1J/cm2。
9.如权利要求2或8所述的制备方法，其特征在于，所述第二激光束的光斑和所述第三激光束的光斑之间的间隔距离比所述栅线浆料的宽度大10μm～50μ
10.一种太阳能电池，其特征在于，通过权利要求1～9中任一项所述的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述激光辅助烧结处理包括：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
5.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法符合如下特征(1)～(2)中的至少一项：
6.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴魁艺，
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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