一种新型太阳能电池结构制造技术

技术编号:7564612 阅读:167 留言:0更新日期:2012-07-14 15:34
本实用新型专利技术公开了一种新型太阳能电池结构,包括银电极、氮化硅介质膜、铝背场、硅衬底,在所述氮化硅介质膜上还设有一层氧化铝钝化膜,并在所述氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上设有若干槽,所述的槽均匀分布。本实用新型专利技术更进一步提高了太阳能电池的光电转换效率。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能电池结构,特别涉及一种原子层沉积氧化铝背场钝化与PSG掺杂相结合的新型太阳能电池结构
技术介绍
目前,传统太阳能电池结构,其太阳光谱短波响应和串联电阻始终是一对矛盾,制约了电池的光电转换效率。为解决两者之间的矛盾,近年来人们致力于开发新型电池结构的高效电池,例如新南威尔士大学实验室研发的PESC、PERL结构的新型电池,使得电池的转换效率达到了对.5%。目前产业化的选择性发射极电池(SE solar cell)是在传统电池的基础上的进一步改善,使电池转换效率提高了约0. 6%。选择性发射极结构具有如下优点在金属化电极栅线下形成磷高掺杂深扩散区以形成良好的欧姆接触;在其它受光区域形成磷低掺杂浅扩散区以有效收集光生载流子,提高电池在短波段的光谱响应。这种电池结构可以显著的提高电池的开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF,从而可以使晶硅电池光电转换效率提高到一个新的高度。尽管选择性发射极电池能大大提高电池在短波段的光谱响应,提高了对短波的利用率,但是其在长波段的光能利用率仍然较低。为提高长波段的利用率,必须提高背电场的钝化效果,增强背场收集载流子的能力,提高电池效率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种新型太阳能电池结构,更进一步提高了太阳能电池的光电转换效率。本技术解决问题采用的技术方案是一种新型太阳能电池结构,包括银电极、氮化硅介质膜、铝背场、硅衬底,在所述氮化硅介质膜上还设有一层氧化铝钝化膜,并在所述氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上设有若干槽,所述的槽均勻分布。作为进一步的改进,在所述硅衬底上设有轻掺杂区和重掺杂区。本技术的硅衬底在经过常规工艺进行硅片清洗、制绒后,在800。C下进行低温扩散,方阻控制在75 Ω / □左右的轻掺杂发射极,然后利用激光进行PSG掺杂,形成重掺杂发射极,并用湿化学法进行磷硅玻璃的去除和边缘隔离,然后利用PECVD法在正表面沉积一层70nm左右的氮化硅介质膜,用1%的HF清洗10_20s后利用原子层沉积技术对硅片进行双面沉积15-20nm的氧化铝钝化膜;将沉积氧化铝钝化膜的硅片利用PECVD法在硅片背面沉积约160—200nm厚度的氮化硅介质膜。然后利用激光器对氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背电场进行开槽,将开槽完毕的硅片进行背电极、铝背场和正银电极的印刷,然后烧结,完成新型结构电池片的制作。本技术的有益效果是在氮化硅介质膜上设有一层氧化铝钝化膜,即在正表面获得了双层减反射膜的结构,可降低电池片的反射率,增加对光的吸收;并在氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上均勻分布设槽,开槽的区域铝浆可与硅形成铝-硅合金,更好的收集载流子,提升电池在长波段的光谱响应,未被开槽的氮化硅介质膜保护氧化铝钝化膜被浆料腐蚀,进而达到背场钝化的效果。在硅衬底上设有轻掺杂区和重掺杂区,解决了电池在短波段的光谱响应和串联电阻偏大的矛盾。附图说明附图1为本技术实施例的结构示意图。以下结合附图对本技术做进一步说明。具体实施方式如附图1所示,一种新型太阳能电池结构,包括银电极1、氮化硅介质膜3、铝背场4、P型硅衬底7,在氮化硅介质膜3上设有一层氧化铝钝化膜2,并在氮化硅介质膜3和氧化铝钝化膜2的背场上均勻分布设槽8 ;在硅衬底7上设有轻掺杂区5和重掺杂区6。权利要求1.一种新型太阳能电池结构,包括银电极(1)、氮化硅介质膜(3)、铝背场(4)、硅衬底(7),其特征在于在所述氮化硅介质膜(3)上还设有一层氧化铝钝化膜(2),并在所述氮化硅介质膜(3)和氧化铝钝化膜(2)的背场上设有若干槽(8),所述的槽(8)均勻分布。2.如权利要求1所述的一种新型太阳能电池结构,其特征在于在所述硅衬底(7)上设有轻掺杂区(5)和重掺杂区(6)。专利摘要本技术公开了一种新型太阳能电池结构,包括银电极、氮化硅介质膜、铝背场、硅衬底,在所述氮化硅介质膜上还设有一层氧化铝钝化膜,并在所述氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上设有若干槽,所述的槽均匀分布。本技术更进一步提高了太阳能电池的光电转换效率。文档编号H01L31/04GK202332868SQ20112048304公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日专利技术者刘长明, 福克斯·斯蒂芬, 肖鸽, 苗凤秀, 蔡永梅 申请人:浙江晶科能源有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:福克斯·斯蒂芬苗凤秀刘长明肖鸽蔡永梅
申请(专利权)人:浙江晶科能源有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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