[發明專利]一種引入駐極體結構的高效太陽能電池及制備方法

有效

• 申請號: 201310732585.1
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103681889A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 劉金寧;劉正新;孟凡英
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 潘振甦

1.一種引入駐極體結構的太陽能電池，其特征在于在常規太陽能電池結構中引入駐極體薄層，以增加太陽能電池的光電轉化效率。

2.根據權利要求1所述的電池，其特征在于引入的駐極體薄層為以下四種中任一種：

①通過對太陽能電池的表面鈍化減反射薄膜進行駐極體化處理，使其具有駐極體功能；

②或在太陽能電池表面單獨沉積駐極體薄層；

③或通過在組件封裝中引入具有駐極體性質的封裝材料；

④或是在太陽能電池或組件制備完成后，通過駐極體化手段處理，在太陽能電池或組件中誘導出駐極體薄層。

3.根據權利要求2所述的電池，其特征在于對太陽能電池表面鈍化減反射薄膜進行駐極體化處理時的鈍化減反射材料，是單一的氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化鋁、碳化硅、氧化鉭或氧化鈦介電質薄膜，或為多層薄膜的復合體。

4.根據權利要求3所述的電池，其特征在于所述薄膜的厚度為2-200納米。

5.根據權利要求2所述的電池，其特征在于在組件封裝中引入的駐極體功能封裝材料，是對EVA、PVB、EBA、聚氨酯或硅酮經過駐極體化處理。

6.根據權利要求5所述的電池，其特征在于在組件中引入的駐極體薄膜厚度0.1～10毫米。

7.制備如權利要求1或2所述的電池的方法，其特征在于所述的方法步驟至少包括：

⑴在清洗、擴散后的硅片沉積一層或多層薄膜；

⑵硅片表面沉積的薄膜，通過電暈充電、離子注入、粒子束輻照、接觸充電、熱極化方法、光極化方法或非穿透性電子束輻照方法實施駐極體化結構過程；

⑶進行退火處理；

對于組件封裝，采用駐極體封裝材料是對制備好的電池或組件進行電暈充電駐極體誘導方法，使介電質進行駐極體化。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：

a)步驟2所述的實施駐極體化結構的過程為一種方法單獨處理或多種方法進行駐極體化處理；

b)駐極體化處理步驟shi在鈍化層薄膜沉積后的任一道工藝，或在鈍化薄膜沉積后、金屬化電極制作后、邊緣刻蝕后、燒結后、電池制作完成后或封裝成組件后進行。

9.根據權利要求1或2所述的電池的應用，其特征在于適用于單晶硅和多晶硅在內的晶體硅電池以及非晶硅電池、碲化鎘電池、銅銦鎵硒電池染料敏化電池和有機太陽能電池。

10.根據權利要求9所述的電池的應用，其特征在于提高晶體硅電池的開路電壓在5mV以上，提高效率絕對值0.3%以上。