[發(fā)明專利]一種基于鈍化接觸技術(shù)的全背電極太陽能電池

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810027467.3
• 申請(qǐng)日: 2018-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN108054223A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳達(dá)明;高紀(jì)凡;劉成法;陳奕峰;王子港;張學(xué)玲;楊陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天合光能股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/0224
• 分類號(hào): H01L31/0224;H01L31/0288
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 郭小麗

本發(fā)明公開了一種基于鈍化接觸技術(shù)的全背電極太陽能電池，包括：P型硅基體，該P(yáng)型硅基體的背表面具有金屬接觸區(qū)域和非金屬接觸區(qū)域；隧穿氧化層，設(shè)置于所述P型硅基體背表面的非金屬接觸區(qū)域上；局域背場(chǎng)，設(shè)置于所述P型硅基體背表面的金屬接觸區(qū)域上；多晶硅薄膜層，設(shè)置于所述隧穿氧化層上；共晶層，設(shè)置于局域背場(chǎng)上；介質(zhì)膜鈍化層，設(shè)置在所述多晶硅薄膜層以及非金屬接觸區(qū)域上；金屬正電極，設(shè)置在局域背場(chǎng)上；金屬負(fù)電極，設(shè)置在多晶硅薄膜層上。本發(fā)明為采用以P型晶體硅作為襯底，結(jié)合鈍化接觸技術(shù)制備得到全背電極太陽能電池，大大提升了P型晶體硅也在全背電極太陽能電池技術(shù)方面的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于鈍化接觸技術(shù)的全背電極太陽能電池。

背景技術(shù)

目前，全背電極太陽能電池由于其優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率而備受青睞，是高效太陽電池的主流技術(shù)之一。顧名思義，全背電極太陽能電池即指金屬電極全部在電池背面，而電池正面無電極的電池。

由于全背電極太陽能電池正面無金屬柵線遮擋，因此可大幅度提高太陽電池短路電流，增大受光面積，提高了電池效率。目前，美國(guó)Sunpower制備的全背電極太陽電池效率已經(jīng)達(dá)到25％，中國(guó)企業(yè)制備的全背電極太陽電池效率已達(dá)到24.2％。

目前，全背電極太陽電池均采用N型單晶硅作襯底，主要是因?yàn)镹型單晶硅具有高少數(shù)載流子壽命的優(yōu)勢(shì)。而隨著晶體硅制備技術(shù)的進(jìn)步，P型單晶硅的體少子壽命較之前有很大的提高，可以達(dá)到1ms以上，因此P型晶體硅也在全背電極太陽能電池技術(shù)方面也有應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于鈍化接觸技術(shù)的全背電極太陽能電池，以P型晶體硅作為襯底，結(jié)合鈍化接觸技術(shù)制備得到全背電極太陽能電池。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種基于鈍化接觸技術(shù)的全背電極太陽能電池，包括：

P型硅基體，該P(yáng)型硅基體的背表面具有金屬接觸區(qū)域和非金屬接觸區(qū)域；

隧穿氧化層，設(shè)置于所述P型硅基體背表面的非金屬接觸區(qū)域上；

局域背場(chǎng)，設(shè)置于所述P型硅基體背表面的金屬接觸區(qū)域上；

多晶硅薄膜層，設(shè)置于所述隧穿氧化層上；

共晶層，設(shè)置于局域背場(chǎng)上；

介質(zhì)膜鈍化層，設(shè)置在所述多晶硅薄膜層以及非金屬接觸區(qū)域上；

金屬正電極，設(shè)置在局域背場(chǎng)上；

金屬負(fù)電極，設(shè)置在多晶硅薄膜層上。

作為優(yōu)選，所述隧穿氧化層通過熱氧化或濕化學(xué)氧化設(shè)置于P型硅基體背表面的非金屬接觸區(qū)域上。

作為優(yōu)選，所述隧穿氧化層為二氧化硅薄膜。

作為優(yōu)選，所述二氧化硅薄膜的厚度為0.1～10nm。

作為優(yōu)選，所述多晶硅薄膜層通過低壓化學(xué)氣相沉積或等離子體化學(xué)氣相沉積的方式沉積于隧穿氧化層上，所述多晶硅薄膜層的厚度為1～1000nm。

作為優(yōu)選，所述P型硅基體為P型單晶硅或P型多晶硅。

作為優(yōu)選，所述局域背場(chǎng)為局域鋁背場(chǎng)或局域硼背場(chǎng)。

作為優(yōu)選，還包括設(shè)置在所述P型硅基體前表面的前表面結(jié)構(gòu)，所述前表面結(jié)構(gòu)包括：

前表面減反射絨面結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述P型硅基體前表面上；

前表面場(chǎng)，設(shè)置在所述前表面減反射絨面層上；

前表面減反射膜，設(shè)置在所述前表面場(chǎng)上。

作為優(yōu)選，所述前表面減反射絨面結(jié)構(gòu)為金字塔絨面結(jié)構(gòu)或腐蝕坑絨面結(jié)構(gòu)。