湿法沉积和低温热处理相结合制备异质结太阳电池方法技术

本发明专利技术涉及一种湿法沉积和低温热处理相结合制备异质结太阳电池方法，其特征在于在单面或双面透明导电层上湿法沉积金属栅线，然后低温热处理合金化；其中：①金属栅线至少包括位于所述的透明导电层之上的金属接触层和依次位于金属接触层上面的金属传导层和金属焊接层；②所述的湿法沉积包括：电沉积、光诱导沉积、化学沉积，或是其组合；③所述的低温热处理合金化，以形成良好的接触和粘附特性。本发明专利技术的优点是可实现无银或少银的金属栅线，降低成本，且低温下热处理与现有异质结太阳电池制备工艺匹配。总之，本发明专利技术无种子层电镀，金属接触层是一种具有特殊的温度特性的金属或合金，能在低于250℃热处理温度下与透明到点膜形成良好的接触与粘附特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种湿法沉积和低温热处理相结合制备异质结太阳电池的方法，更确切地说是一种基于湿法沉积金属栅线，然后再低温热处理(低温烧结)制备异质结太阳电池的方法，属于异质结太阳电池领域。
技术介绍
随着社会经济的发展，对能源的需求不断增加，能源危机愈演愈烈；而能源的消耗过程中造成了生态环境的严重破坏，两者之间的矛盾也愈加凸显。为了实现社会经济的可持续发展，可再生能源、清洁能源将扮演越来越重要的角色。作为21世纪最重要的能源，太阳能资源由于其安全、无污染、资源永不枯竭等特点，成为了各国竞相研究、开发的热点。目前，太阳能应用最为广泛、最为成熟的是太阳能的光-热、光-电转换。太阳电池就是利用光生伏特效应直接把光能转化成电能，实现太阳能光电转换的典型，在实际应用中占据重要地位。然而，目前产业化最为成熟的晶硅太阳电池总体转换效率偏低、制程能耗大、高温特性不好、光致衰减较为严重，还无法实现光伏发电的“平价上网”要求。硅异质结太阳电池(HIT太阳电池)通过在晶硅上沉积无定形硅薄膜，在硅片和P型掺杂薄膜间引入一层钝化层，产生电荷分离场，可有效提高开路电压及转换效率。这种电池既利用了薄膜电池的制造工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于湿法沉积和低温热处理相结合制备异质结太阳电池的方法，包括异质结光伏结构的制备，其特征在于在单面或双面透明导电层上湿法沉积金属栅线，然后低温热处理合金化；其中：①金属栅线至少包括位于所述的透明导电层之上的金属接触层和依次位于金属接触层上面的金属传导层和金属焊接层；②所述的湿法沉积包括：电沉积、光诱导沉积、化学沉积，或是其组合；③所述的低温热处理合金化，以形成良好的接触和粘附特性。

【技术特征摘要】
1.一种基于湿法沉积和低温热处理相结合制备异质结太阳电池的方法，包括异质结光伏结构的制备，其特征在于在单面或双面透明导电层上湿法沉积金属栅线，然后低温热处理合金化；其中: ①金属栅线至少包括位于所述的透明导电层之上的金属接触层和依次位于金属接触层上面的金属传导层和金属焊接层； ②所述的湿法沉积包括:电沉积、光诱导沉积、化学沉积，或是其组合； ③所述的低温热处理合金化，以形成良好的接触和粘附特性。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于具体步骤是包括(A)或(B)中任一种: 方法(A) (a)在异质结光伏结构上形成透明导电层，所述光伏结构的基底包括在η型或P型衬底上制备异质结太阳电池，并在上面沉积透明导电层的一种或是几种的组合； (b)掩膜形成图形，通过印刷、旋涂、喷涂、滚轮热压、提拉、浸溃或PECVD方法在种子层上覆盖抗刻蚀剂，掩膜材料包括油墨、聚合物、干膜、光刻胶、SiO2或SiNx中的一种或几种的组合，采用选择性化学腐蚀、光刻、等离子体蚀刻或激光蚀刻方式形成金属栅线的掩膜图形； (c)金属栅线形成，通过湿法沉积的方式在掩膜开口处、透明导电层上制备金属栅线，包括N1、Cu、Ag、Au、Cr、Pb、Sn、In、B1、Zn、Co或Cd金属及其组合或合金；由于掩膜的绝缘性，金属的沉积只在掩膜开口处的透明导电层上进行，从而形成金属栅线的图形；所述的金属栅线包括所述金属接触层、金属传导层和金属焊接层； (d)掩膜去除，通过溶液的溶解、湿法腐蚀、光刻liftoff、等离子体蚀刻、加热或激光蚀刻方式去除覆盖的掩膜； (e)背电极制备，通过丝网印刷、物理气相沉积、电沉积、光诱导沉积或化学沉积的方式进行； (f)低温热处理合金化，热处理气氛为02、Ar、He、Ne、N2,H2或空气，热处理温度为100-250。。； 方法(B) 步骤(a)、(b)、(d)和( f)同方法(A)中步骤(a)、(b)、(d)和(f)，且方法(A)中，步骤(e)不需要，而步骤(C)为:双面湿法沉积形成金属栅线，在透明导电层上进行双面...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞健，邱羽，孟凡英，刘正新，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：