[發明專利]一種四面硅太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201710048902.6
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106847959B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 何達能;方結彬;秦崇德;王建迪;陳剛
• 申請（專利權）人: 廣東愛康太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孔凡亮

本發明公開了一種四面硅太陽能電池，包括基體，該基體為空心四面硅，其由硅制成，形狀呈上下開口的矩形體，外表面分別為吸光面；基體的外表面分別設置有正銀電極，基體的內表面分別設置有背銀電極和鋁背場。本發明與現有技術相比，具有如下優點與有益效果：本太陽能電池設置四個或四個以上的吸光面，使其可以從四個或多個面吸收太陽光線，有效增加了太陽光的吸收能量，從而提高電池的光電轉換效率。

技術領域

本發明涉及晶硅太陽能電池技術領域，特別涉及一種四面硅太陽能電池及其制備方法。

背景技術

太陽能電池是一種有效地吸收太陽輻射能，利用光生伏打效應把光能轉換成電能的器件，當太陽光照在半導體P-N結(P-N Junction)上，形成新的空穴-電子對(V-E pair)，在P-N結電場的作用下，空穴由N區流向P區，電子由P區流向N區，接通電路后就形成電流。由于是利用各種勢壘的光生伏特效應將太陽光能轉換成電能的固體半導體器件，故又稱太陽能電池或光伏電池，是太陽能電池陣電源系統的重要組件。太陽能電池主要有晶硅(Si)電池、三五族半導體電池(GaAs,Cds/Cu2S,Cds/CdTe,Cds/InP,CdTe/Cu2Te)、無機電池、有機電池等，其中晶硅太陽能電池居市場主流主導地位。晶硅太陽能電池的基本材料為純度達99.9999％、電阻率在10Ω-cm以上的P型單晶硅，包括正面絨面、正面p-n結、正面減反射膜、正背面電極等部分。在組件封裝為正面受光照面加透光蓋片(如高透玻璃及EVA)保護，防止電池受外層空間范愛倫帶內高能電子和質子的輻射損傷。而常規晶硅太陽能電池主要是單面或兩面吸收太陽光，吸收的太陽光能量有限，導致轉化的發電量不高，因此，有必要做進一步改進。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術存在的不足，而提供一種有效提高電池的光電轉換效率，且轉化的發電量高的四面硅太陽能電池及其制備方法。

為實現上述目的，本發明所提供的技術方案，如下：

一種四面硅太陽能電池，其特征在于：包括基體，該基體為空心四面硅(此外，基體還可以設置四面以上)，其由硅制成，形狀呈上下開口的矩形體，外表面分別為吸光面；基體的外表面分別設置有正銀電極，基體的內表面分別設置有背銀電極和鋁背場。

所述基體的外表面設置有若干縱橫交錯的外表面電極主柵線和外表面電極副柵線；所述基體的內表面設置有若干縱橫交錯的內表面電極主柵線和內表面電極副柵線；外表面電極主柵線與內表面電極主柵線相互對應，外表面電極副柵線與內表面電極副柵線相互對應。

一種用于制備上述四面硅太陽能電池的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：對空心四面硅采用槽式濕法制絨；

步驟二：將空心四面硅放入管式擴散爐進行磷擴散；

步驟三：將空心四面硅放入PECVD管對四個外表面氮化硅膜沉積；

步驟四：采用絲網印刷技術對空心四面硅的內表面進行背銀漿料印刷和背場鋁漿料印刷，以制得背銀電極和鋁背場；采用絲網印刷技術對空心四面硅的外表面進行正銀漿料印刷，以制得正銀電極；

步驟五：對空心四面硅進行燒結；

步驟六：對空心四面硅的正面邊緣進行激光隔離。

所述空心四面硅的長度、寬度和高度分別為2-10cm，厚度為1-5mm。

所述空心四面硅為單晶四面硅或多晶四面硅；空心四面硅為單晶四面硅時，將其置入槽式KOH溶液或NAOH溶液里刻蝕，KOH或NAOH的質量百分比濃度分別為20％-50％；空心四面硅為多晶四面硅時，將其置入槽式酸溶液里刻蝕，酸溶液為HNO3和HF的混合酸，HNO3的質量百分比濃度為45％-60％，HF的質量百分比濃度為40％-55％.