[實(shí)用新型]一種高效晶硅太陽能電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520792590.6
• 申請(qǐng)日: 2015-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN205104495U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方結(jié)彬;秦崇德;石強(qiáng);黃玉平;何達(dá)能;陳剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東愛康太陽能科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/0216
• 分類號(hào): H01L31/0216;H01L31/0236;H01L31/18
• 代理公司: 佛山市中迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44283
• 代理人: 張伶俐

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效晶硅太陽能電池。

背景技術(shù)

晶硅太陽能電池是一種有效地吸收太陽輻射能，利用光生伏打效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)換成電能的器件，當(dāng)太陽光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)(P-NJunction)上，形成新的空穴-電子對(duì)(V-Epair)，在P-N結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，接通電路后就形成電流。

晶硅太陽能電池的制備工藝分為制絨、擴(kuò)散、刻蝕、正面鍍膜、絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)六大工序。其中，制絨的目的是在硅片正面形成凹凸不平的織構(gòu)化絨面結(jié)構(gòu)，增加太陽光的吸收面積，降低太陽光的反射率。行業(yè)內(nèi)都是采用整面酸法制絨的方式對(duì)多晶硅表面制絨，在降低反射率的同時(shí)，硅片表面的少子復(fù)合也大大增加，制約了電池開路電壓和短路電流的提升。由于現(xiàn)有晶硅電池的制造工藝是直接在硅表面制絨，凹凸不平的硅表面帶來嚴(yán)重的少子復(fù)合，制約了電池開路電壓和短路電流的提高；在絨面上進(jìn)行擴(kuò)散，也導(dǎo)致很差的方阻均勻性，從而影響電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種高效晶硅太陽能電池，能避免直接在硅表面制絨引起的硅表面復(fù)合速率增加和擴(kuò)散不均勻的問題，提升晶硅太陽能電池的光電效率。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種高效晶硅太陽能電池，包括正電極、N型硅、P型硅襯底、鋁背場(chǎng)和背電極，N型硅、P型硅襯底和鋁背場(chǎng)自上而下依次層疊式設(shè)置，所述P型硅襯底上下表面均為拋光面，N型硅上表面層疊有氧化層和減反膜，氧化層位于N型硅與減反膜之間，氧化層表面為絨面。

作為上述方案的改進(jìn)，所述氧化層表面為針狀絨面。

作為上述方案的改進(jìn)，所述氧化層為二氧化硅。

作為上述方案的改進(jìn)，所述減反膜為氮化硅膜。

作為上述方案的改進(jìn)，所述氮化硅膜的折射率為2.0-2.5。

作為上述方案的改進(jìn)，所述氮化硅膜的厚度為50nm-200nm。

作為上述方案的改進(jìn)，所述氮化硅膜由PEVCD設(shè)備制成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：P型硅襯底上下表面均為拋光面，具有能得到均勻性好的PN結(jié)的優(yōu)點(diǎn)；N型硅上表面層疊有氧化層和減反膜，氧化層位于N型硅與減反膜之間，氧化層表面為絨面，絨面設(shè)在氧化層表面而不是直接做在硅表面，具有使硅片正面擁有較低的表面復(fù)合速率，有效降低反射率，提升電池的光電轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型高效晶硅太陽能電池的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型的一種高效晶硅太陽能電池，包括正電極1、N型硅2、P型硅襯底3、鋁背場(chǎng)4和背電極5，N型硅2、P型硅襯底3和鋁背場(chǎng)4自上而下依次層疊式設(shè)置，P型硅襯底3上下表面均為拋光面，N型硅2上表面層疊有氧化層6和減反膜7，氧化層6位于N型硅2與減反膜7之間，氧化層6表面為絨面。

優(yōu)選地，氧化層6表面為針狀絨面，所述氧化層6為二氧化硅。

優(yōu)選地，減反膜7為氮化硅膜，所述氮化硅膜的折射率為2.0-2.5，具體的氮化硅膜的折射率為2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5，但不限于此。氮化硅膜由PEVCD設(shè)備制成。

優(yōu)選地，氮化硅膜的厚度為50nm-200nm，具體的氮化硅膜的厚度為50nm、75nm、100nm、150nm、175nm、200nm，但不限于此。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：P型硅襯底3上下表面均為拋光面，具有能得到均勻性好的PN結(jié)的優(yōu)點(diǎn)；N型硅2上表面層疊有氧化層6和減反膜7，氧化層6位于N型硅2與減反膜7之間，氧化層6表面為絨面，絨面設(shè)在氧化層6表面而不是直接做在硅表面，具有使硅片正面擁有較低的表面復(fù)合速率，有效降低反射率，提升電池的光電轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型所述的高效晶硅太陽能電池的制備步驟具體如下：

步驟S100：對(duì)硅片進(jìn)行雙面拋光；

本步驟采用NaOH溶液對(duì)硅片雙面拋光，NaOH溶液的濃度為10％-30％。

步驟S101：在硅片正面進(jìn)行高方阻磷擴(kuò)散；

本步驟的高方阻磷擴(kuò)散采用管式三氯氧磷擴(kuò)散方法對(duì)硅片表面摻雜高方阻磷。

步驟S102：去除磷擴(kuò)散形成的正面磷硅玻璃和周邊PN結(jié)；