[實用新型]一種晶體硅太陽能電池結構

有效

• 申請號: 201721534081.9
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN207542252U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 趙科雄;賈苗苗;許慶豐
• 申請（專利權）人: 隆基樂葉光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/02
• 分類號: H01L31/02;H01L31/0224;H01L31/054;H01L31/0747
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本實用新型公開了一種晶體硅太陽能電池結構，自上而下依次包括正面電極、第一減反射膜、第一納米銀線透明導電膜、第一摻雜多/微晶硅層、第一隧穿氧化層、晶體硅片、第二隧穿氧化層、第二摻雜多/微晶硅層、第二納米銀線導電膜、第二減反射膜和背面電極；正面電極穿透第一減反射膜與第一納米銀線透明導電膜形成電接觸；背面電極穿透第二減反射膜與第二納米銀線導電膜形成電接觸。本實用新型在納米銀線透明導電膜上制作減反射膜，大大降低了電池表面的光反射，提高了轉換效率。

技術領域

本實用新型屬于太陽能電池技術領域，特別涉及一種晶體硅太陽能電池結構。

背景技術

自1954年第一塊太陽能電池在貝爾實驗室誕生以來，晶體硅太陽能電池得到了廣泛的應用，轉換效率不斷提升，生產成本持續下降。目前，晶體硅太陽能電池占太陽能電池全球市場總額的80％以上，晶體硅電池片的產線轉換效率目前已突破21％，全球年新增裝機容量接近70GW且增速明顯，與火力發電的度電成本不斷縮小，在未來幾年有望與之持平。晶體硅太陽能電池作為一種清潔能源在改變能源結構、緩解環境壓力等方面的重要作用日益凸顯。

晶體硅雙面電池可以更有效的利用太陽光，轉換效率高，在同等輻照下可以產生更多的電力，比如N-PERT雙面電池、P-PERC雙面電池等。這些雙面電池的鈍化膜由于金屬電極的存在而非全覆蓋，這使得表面鈍化電池的少子復合速率不能進一步降低，效率提升受限。且均需經高溫熱擴散工藝，這對硅片的品質影響較大。

鈍化接觸是近幾年發展起來的一種高效電池技術，該技術可以兼顧良好的鈍化和電荷收集。超薄鈍化膜上無需開孔，在保證電荷高效傳輸的基礎上，對硅片的表面全覆蓋，并提供良好的鈍化。鈍化接觸可以使電荷傳輸方向由傳統的三維變為一維，減少了電荷的傳輸路徑，降低了少子復合的幾率，電池的轉換效率、收集率、內阻得到了改善。但是常見的鈍化接觸常使用全覆蓋的金屬電極，無法形成可雙面發電的電池，且金屬電極價格昂貴，不利于電池成本的降低。

也有報道采用ITO透明導電膜代替鈍化接觸的全覆蓋金屬電極，并將鈍化接觸應用于電池的正、背面形成雙面電池。但ITO透明導電膜的制備需要昂貴的設備和靶材，制造成本較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種晶體硅太陽能電池結構，以解決上述問題。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種晶體硅太陽能電池結構，自上而下依次包括正面電極、第一減反射膜、第一納米銀線透明導電膜、第一摻雜多/微晶硅層、第一隧穿氧化層、晶體硅片、第二隧穿氧化層、第二摻雜多/微晶硅層、第二納米銀線導電膜、第二減反射膜和背面電極；正面電極穿透第一減反射膜與第一納米銀線透明導電膜形成電接觸；背面電極穿透第二減反射膜與第二納米銀線導電膜形成電接觸。

進一步的，晶體硅片為P型或N型的單晶硅片或多晶硅片。

進一步的，兩個隧穿氧化層均為氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氮氧化硅的一種或多種疊層，厚度為1～3nm。

進一步的，兩個減反射膜厚度均為50～100nm，減反射膜可為氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化鈦、氧化鋁薄膜的一種或多種疊層。

進一步的，正反面電極為柱狀，正反面電極為銀電極、鋁電極、鎳電極、銅電極、合金電極或金屬復合電極。

進一步的，兩個摻雜多/微晶硅層的厚度均為10～300nm；兩個納米銀線透明導電膜的厚度為50～500nm。

第一摻雜多/微晶硅層與第二摻雜多/微晶硅層中的摻雜劑類型不同。

與現有技術相比，本實用新型有以下技術效果：