[發明專利]一種微納結構太陽能電池及其背面陷光結構的制備方法

有效

• 申請號: 201310017974.6
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103943716A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 李海華;王慶康
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0236
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于，所述制備方法至少包括步驟：

1）提供一玻璃基底；

2）利用刻蝕工藝刻蝕所述玻璃基底，使得玻璃基底表面為柱狀陣列結構；

3）采用離子束刻蝕技術，旋轉一預定角度，獲到表面為無棱角周期性微納結構的玻璃基底，該無棱角周期性微納結構即為陷光結構。

2.根據權利要求1所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于:利用離子束刻蝕技術刻蝕的時間為2~6min，所述旋轉的預定角度為30~60°，屏柵束流為30mA，固定電壓為500V。

3.根據權利要求1所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于：所述步驟2）包括如下步驟：先在所述玻璃基底上制備形成金屬層；然后在所述金屬層上涂敷光刻膠層，利用光刻技術獲得所需要的光刻膠圖形；接著刻蝕所述金屬層和玻璃基底；去除金屬層之后獲得表面為柱狀陣列結構的玻璃基底。

4.根據權利要求3所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于：所述金屬層的材料為鉻Cr，光刻技術中曝光方式為接觸式紫外曝光，所述光刻膠圖形的線寬為500~1000nm。

5.根據權利要求3所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于：刻蝕所述金屬層采用的是濕法刻蝕工藝，所用的溶液為硝酸鈰銨和高氯酸的混合溶液，其中，每100ml的刻蝕液中，硝酸鈰銨為5~20g；高氯酸為2~8ml，其余量為水。

6.根據權利要求3所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于：刻蝕所述玻璃基底采用的是反應離子刻蝕工藝，所用的反應氣體為CHF₃，流量為30sccm，所述玻璃基底中被刻蝕出的圖形的深寬比為1:1。

7.根據權利要求3所述的太陽能電池背面陷光結構的制備方法，其特征在于：去除金屬層所用的腐蝕液與濕法刻蝕所用的溶液相同，為硝酸鈰銨和高氯酸的混合溶液。

8.一種微納結構太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池至少包括：具有無棱角周期性微納陷光結構的玻璃基底、位于所述玻璃基底上的背電極層、設于所述背電極層上的非晶硅薄膜層、及設于所述非晶硅薄膜層上的前電極層。