[發(fā)明專利]一種晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811278441.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109616533B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于威;劉海旭;路萬兵;焦玉驍;辛利桃;許賀菊;傅廣生
• 申請（專利權(quán)）人: 河北大學(xué)
• 主分類號: H01L31/032
• 分類號: H01L31/032;H01L31/0216;H01L31/074;H01L31/18
• 代理公司: 石家莊國域?qū)＠虡?biāo)事務(wù)所有限公司 13112
• 代理人: 胡素梅

1.一種晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，其結(jié)構(gòu)為：金屬柵線/透明導(dǎo)電電極/含鉬氧硫的空穴引出層/第一隧穿層/硅片/第二隧穿層/電子引出層/金屬背電極，所述含鉬氧硫的空穴引出層具體是采用含MoO_3-xS_x的薄膜作為空穴引出層，MoO_3-xS_x是一種摻硫的過渡金屬氧化物材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，所述含鉬氧硫的空穴引出層為MoO_3-xS_x單層薄膜結(jié)構(gòu)；所述MoO_3-xS_x單層薄膜的厚度為3nm-8nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，所述MoO_3-xS_x單層薄膜中鉬的組分比為29%-45%，硫的組分比為1.5%-15%，氧的組分比為53%-67%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，所述含鉬氧硫的空穴引出層為MoO_3-xS_x/ MoO₃雙層結(jié)構(gòu)，且MoO₃層與所述第一隧穿層接觸；所述MoO₃層的厚度為0.5nm-5nm，MoO_3-xS_x層的厚度為3nm-8nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，所述MoO_3-xS_x層中鉬的組分比為29%-45%，硫的組分比為1.5%-15%，氧的組分比為53%-67%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池，其特征是，所述第一隧穿層為二氧化硅層、氫化非晶硅層或氧化鋁層；所述第二隧穿層為二氧化硅層、氫化非晶硅層或氧化鋁層。

7.一種晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的制備方法，其特征是，包括如下步驟：

a、清洗硅片，之后將硅片浸入稀釋的氫氟酸中以除去表面自然氧化層；

b、將經(jīng)步驟a處理后的硅片放入硝酸中，在硅片的正反面分別形成第一和第二二氧化硅隧穿層；

c、在硅片反面的二氧化硅隧穿層上制備電子引出層；

d、在硅片正面的二氧化硅隧穿層上制備含鉬氧硫的空穴引出層；所述含鉬氧硫的空穴引出層具體是采用含MoO_3-xS_x的薄膜作為空穴引出層，MoO_3-xS_x是一種摻硫的過渡金屬氧化物材料；

e、在電子引出層上制備金屬背電極；

f、在含鉬氧硫的空穴引出層上制備透明導(dǎo)電電極，并在透明導(dǎo)電電極上制備金屬柵線。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的制備方法，其特征是，步驟d中制備含鉬氧硫的空穴引出層時采用蒸發(fā)設(shè)備，采用兩個蒸發(fā)源分別為硫化鉬和氧化鉬，硫化鉬和氧化鉬共同蒸發(fā)或交替蒸發(fā)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的制備方法，其特征是，步驟c中電子引出層為采用等離子體增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備在硅片反面二氧化硅隧穿層上沉積磷摻雜的nc-SiO_x:H薄膜而形成，或是用蒸發(fā)設(shè)備蒸鍍氧化鈦或氧化錫而形成。