[發(fā)明專利]太陽能電池和制造該太陽能電池的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110196575.1
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102386248A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮮于文旭;樸用永;金璉熙;梁祐榮;金賢鐘
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社;三星SDI株式會社
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/18
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;羅延紅

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種太陽能電池和一種制造該太陽能電池的方法。

背景技術(shù)

太陽能電池是一種將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的光電轉(zhuǎn)換裝置。太陽能電池作為本質(zhì)上無限的、無污染的下一代能源而引起人們的關(guān)注。

太陽能電池包括p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體。當(dāng)太陽能電池在光敏層中吸收太陽能時，在n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體中產(chǎn)生電子-空穴對(EHP)，所產(chǎn)生的電子和空穴分別移向n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體，并在電極處收集，以提供電能。

仍然需要提高太陽能電池效率，使得太陽能電池可以從給定量的太陽能輸出盡可能多的電能。為了提高太陽能電池效率，將期望的是減少損失，例如與產(chǎn)生的電荷的接觸或集流體相關(guān)聯(lián)的電阻損失，以及將期望的是提高半導(dǎo)體材料中的電子-空穴對的產(chǎn)生。

電荷損失的一個原因是由產(chǎn)生的電子和空穴的復(fù)合導(dǎo)致的電荷消散。為了防止電子和空穴的復(fù)合，可以在太陽能電池的后側(cè)上設(shè)置鈍化膜。仍然需要一種更有效地防止電子和空穴復(fù)合的改進(jìn)的鈍化層。

發(fā)明內(nèi)容

示例性實施例提供了一種太陽能電池，其中，改善了鈍化膜的性能，從而提高了太陽能電池的效率。

另一實施例提供了一種制造該太陽能電池的方法。

根據(jù)一個實施例，公開了一種太陽能電池，所述太陽能電池包括：半導(dǎo)體基底；鈍化膜，設(shè)置在所述半導(dǎo)體基底的一側(cè)上；保護(hù)層，設(shè)置在所述鈍化膜的與所述半導(dǎo)體基底相對的一側(cè)上；電極，設(shè)置在所述保護(hù)層的與所述鈍化膜相對的一側(cè)上，其中，所述電極包括含有玻璃料和導(dǎo)電材料的導(dǎo)電糊的產(chǎn)物，其中，所述保護(hù)層包含吉布斯自由能的絕對值比所述玻璃料的每個組分的吉布斯自由能的絕對值小的材料。

所述保護(hù)層可以包含銅(Cu)、鈀(Pd)、銥(Ir)、它們的合金或它們的氧化物或者它們的組合。

所述合金可以包括銅-鋁(Cu-Al)合金、鈀-鋁(Pd-Al)合金或銥-鋁(Ir-Al)合金或者它們的組合。

基于所述合金的原子百分?jǐn)?shù)為100，所述合金可以含有大約0.1至大約20原子百分?jǐn)?shù)(at％)的鋁。

所述玻璃料可以包括PbO、ZnO、SiO₂、B₂O₃、Bi₂O₃、BaO、Na₂O或它們的組合。

所述鈍化膜可以包括氧化鋁。

所述鈍化膜和所述保護(hù)層可以限定通孔，所述電極可以通過所述鈍化膜和所述保護(hù)層的所述通孔接觸所述半導(dǎo)體基底。

所述電極可以僅在所述鈍化膜和所述保護(hù)層的所述通孔中接觸所述鈍化膜。

所述保護(hù)層的厚度可以為大約5納米(nm)至大約500nm。

根據(jù)另一實施例，公開了一種制造太陽能電池的方法，所述方法包括：在半導(dǎo)體基底的一側(cè)上形成鈍化膜；在所述鈍化膜的與所述半導(dǎo)體基底相對的一側(cè)上形成保護(hù)層；在所述保護(hù)層和所述鈍化膜中形成通孔；形成通過所述保護(hù)層和所述鈍化膜的所述通孔接觸所述半導(dǎo)體基底的電極，其中，所述電極包括含有玻璃料和導(dǎo)電材料的導(dǎo)電糊的產(chǎn)物，所述保護(hù)層包含吉布斯自由能的絕對值比所述玻璃料的每個組分的吉布斯自由能的絕對值小的材料。

所述保護(hù)層可以包含銅(Cu)、鈀(Pd)、銥(Ir)、它們的合金或它們的氧化物或者它們的組合。

所述合金可以包括銅-鋁(Cu-Al)合金、鈀-鋁(Pd-Al)合金或銥-鋁(Ir-Al)合金或者它們的組合。

所述玻璃料可以包括PbO、ZnO、SiO₂、B₂O₃、Bi₂O₃、BaO、Na₂O或它們的組合。

可以通過使用波長為大約300nm至大約600nm的激光的激光切除來執(zhí)行在所述保護(hù)層和所述鈍化膜中形成通孔的步驟。

形成所述電極的步驟可以包括：將所述導(dǎo)電糊絲網(wǎng)印刷；將所述導(dǎo)電糊進(jìn)行熱處理。

附圖說明

通過參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實施例，本公開的以上和其它方面、優(yōu)點及特征將變得更加明顯，在附圖中：

圖1是太陽能電池的實施例的剖視圖；

圖2至圖8是順序地示出制造太陽能電池的實施例的方法的實施例的剖視圖。

具體實施方式