利用电荷转移法制备的光伏电池制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种利用电荷转移法制备的光伏电池，包括透明衬底、电池层和反光涂料层。本实用新型专利技术将硅材料直接转移到低成本的透明衬底材料上，用晶体硅层作为太阳能电池的激活层；并利用电池层背面的反光塑料层代替了传统背板，具有很好的保护作用的同时减小了光伏电池的厚度。因此，本实用新型专利技术提供的光伏电池在具有高性能和稳定性的基础上，减小了厚度并降低了成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光伏
，更具体地说，涉及一种利用电荷转移法制备的光 伏电池。
技术介绍
现阶段随着常规能源的有限性及环保压力的增加，诸多国家掀起了开发和利用新 能源的热潮，其中，太阳能作为一种可再生清洁能源在全球范围内得到快速的发展，特别是 利用光伏效应提供绿色新能源的光伏电池具有广阔的应用前景。目前普遍使用的光伏电池的主要原料为硅原料，即单晶硅或多晶硅。现有技术中， 经硅原料经提纯、铸锭、切片、组装电池片、组装电池组件等工艺后制作成为光伏电池。现有 技术中光伏电池的负极删线、主删线和汇流带与电池层为一层，且光伏电池的背面为传统 背板，因此光伏电池的厚度较大，成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题在于提供一种利用电荷转移法制备的光 伏电池，本技术提供的光伏电池的厚度较小，成本较低。本技术提供一种利用电荷转移法制备的光伏电池，包括透明衬底；在所述透明衬底下方的电池层；在所述电池层下方的反光塑料层。优选的，所述反光塑料层为白色反光塑料层。优选的，所述电池层的厚度为10 20μπι。优选的，所述电池层的厚度为12 18μπι。优选的，所述电池层的厚度为14 16μπι。优选的，所述透明衬底为玻璃板。从上述的技术方案可以看出，本技术提供的利用电荷转移法制备的光伏电池 包括透明衬底、电池层和反光涂料层。本技术将硅材料直接转移到低成本的透明衬底 材料上，用晶体硅层作为太阳能电池的激活层；并利用电池层背面的反光塑料层代替了传 统背板，具有很好的保护作用的同时减小了光伏电池的厚度。因此，本技术提供的利用 电荷转移法制备的光伏电池在具有高性能和稳定性的基础上，减小了厚度并降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例公开的光伏电池示意图1 ；图2为本技术实施例公开的光伏电池示意图2。具体实施方式以下结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新 型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本技术保护的范围。本技术还提供一种利用电荷转移法制备的光伏电池，如图1、图2所示，包括透明衬底1 ；在透明衬底1下方的电池层2 ；在电池层2下方的反光塑料层3。透明衬底1优选为透明板，更优选为玻璃板。在透明衬底1上采用银浆印刷负极 删线、主删线和汇流带，使透明衬底与负极删线、主删线、汇流带合为一体。电池层2优选为晶体硅层，利用电化学原理将电池层2沉积在透明衬底1上，而无 需如现有技术中预先将电池层制备完成后放于玻璃与背板之间进行层压，从而减小而光伏 电池的厚度。本技术采用反光塑料层3优选为白色反光塑料层。白色反光塑料层3为保护 层，优选采用静电喷涂制备。本技术在电池层背面喷涂的反光塑料层代替了传统背板，在不影响发电效率 的基础上，减小了晶体硅电池的厚度，简化了结构并降低了成本。本技术提供的利用电荷转移法制备的光伏电池可以按照如下方法制备，包 括步骤A 在透明衬底上用银浆印刷负极删线、主删线和汇流带；步骤B 将步骤A中印刷有负极删线、主删线和汇流带的透明衬底加热；步骤C 在所述加热的透明衬底上印刷有负极栅线、主栅线和汇流带的一面沉积硅层；步骤D 对步骤C中硅层进行处理，在所述处理后的硅层上形成电池正极；步骤E 在所述电池正极所在的一面喷涂反光塑料涂料。所述用银浆印刷负极删线、主删线和汇流带优选采用丝网印刷方法印刷。所述步骤B中加热的温度优选为520 600°C，更优选为540 580°C，最优选为 5600C。通过将透明衬底加热，使银浆涂料中的纯银附着在衬底表面，从而形成删线和汇流市ο在所述加热的透明衬底上印刷有负极栅线、主栅线和汇流带的一面沉积硅层，其 中，以负极删线、主删线和汇流带的工作面为阴极，以多晶硅为阳极。利用电化学原理，高纯 度的多晶硅分子不断地从阳极向阴极转移，从而制备得到带有载体的硅片。所述硅料沉积 时间优选为20 50分钟，更优选为25 45分钟，最优选为35分钟。硅料沉积时间与硅层 的厚度相联系，所述硅料沉积后得到的硅层厚度优选为10 20 μ m,更优选为14 18 μ m, 最优选为16 μ m。本技术将删线、主删线和汇流带与透明衬底合为一体，无需将设置4有删线、主删线和汇流带的晶体硅材料在透明衬底与背板之间进行层压，制备工艺简单，同 时，利用本技术提供的制备方法可以在不影响发电效率的基础上减小硅层的厚度。步骤D优选包括Dl)对所述透明衬底上的硅层进行制绒处理；D2)对所述制绒处理后的硅层进行扩散处理；D3)对所述扩散处理后的硅层进行刻蚀处理；D4)对所述刻蚀处理后的硅层进行沉积处理；D5)在所述沉积处理后的硅层上印刷电池正极，然后烘干烧结。步骤Dl中可以采用传统制绒工艺对所述透明衬底上的硅层进行制绒处理，可以 采用酸制绒或碱制绒的方法，通过在硅表面制绒增加光伏电池的受光面。步骤D2中，通过 对所述制绒处理后的硅层进行扩散处理，使光伏电池形成P-N结在使用P型硅片制备太阳 能电池的情况下，可以在硅表面进行磷扩散形成N层而最终形成P-N结。在使用N型硅片 的制备太阳能电池的情况下，在硅片表面进行硼扩散形成P结，最终形成P-N结。扩散时在 硅片周边表面形成的扩散层，会使电池上下电极短路，优选采用D3)对所述扩散处理后的 硅层进行刻蚀处理，可以采用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。D4)中，对 所述刻蚀处理后的硅层进行沉积处理，优选采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)。步骤 D5)中，在所述沉积处理后的硅层上印刷电池正极，然后烘干烧结。所述印刷电池正极优选 采用丝网印刷的方法。对于所述制绒处理、扩散处理、刻蚀处理和沉积处理，均为制备光伏 电池的常用方法。所述步骤E中在所述电池正极所在的一面喷涂反光塑料涂料，优选将步骤D得到 的电池片放入静电转移条件下静电喷涂反光塑料涂料。所述反光塑料涂料优选为白色反光 塑料涂料。本技术采用喷涂涂料的方法对制备的光伏电池起到保护作用，而无需利用 传统的平板状背板，例如PST背板，因此，减小了光伏电池的厚度，并降低了成本。上述方法采用银浆印刷工艺，在透明衬底上印刷负极删线、主删线和汇流带，然后 利将硅材料通过电荷的转移原理转移到低成本的透明衬底材料上，使删线、主删线和汇流 带与透明衬底合为一体，无需将设置有删线、主删线和汇流带的晶体硅材料在透明衬底与 背板之间进行层压，制备工艺简单，同时，利用本技术提供的制备方法可以在不影响发 电效率的基础上减小硅层的厚度，从而，制备的光伏电池厚度小，成本低。为了进一步说明本技术的技术方案，下面结合实施例对本技术优选实施 方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本技术的特征和优点，而不 是对本技术权利要求的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电荷转移法制备的光伏电池，其特征在于，包括：透明衬底；在所述透明衬底下方的电池层；在所述电池层下方的反光塑料层。

【技术特征摘要】
一种利用电荷转移法制备的光伏电池，其特征在于，包括透明衬底；在所述透明衬底下方的电池层；在所述电池层下方的反光塑料层。2.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述反光塑料层为白色反光塑料层。3.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述电池层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士元，
申请(专利权)人：英利能源中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]