[實用新型]異質結太陽能電池

有效

• 申請號: 201821052247.8
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN208580755U
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 董剛強
• 申請（專利權）人: 君泰創新（北京）科技有限公司
• 主分類號: H01L31/072
• 分類號: H01L31/072;H01L31/0725;H01L31/0216
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 李華;崔香丹

提供一種異質結太陽能電池，包括依次層疊的第一透明導電層、第一摻雜層、第一本征鈍化層、單晶硅片、第二本征鈍化層、第二摻雜層、第二透明導電層，所述第一透明導電層進一步覆蓋層疊的所述第一摻雜層、所述第一本征鈍化層和所述單晶硅片的側面；所述單晶硅片為n型時，所述第一摻雜層為n型摻雜層；所述單晶硅片為p型時，所述第一摻雜層為p型摻雜層。本實用新型的異質結太陽能電池側面無不合理堆疊非晶硅層，可以減少不合理堆疊帶來的鈍化不良等問題，且電池側面覆蓋了透明導電層，一方面可以形成場鈍化效應，減少電池側面的載流子復合損失；另一方面也可以在電池側面增加載流子收集。

技術領域

本實用新型屬于光伏技術領域，具體涉及一種太陽能電池。

背景技術

異質結(SHJ)太陽能電池是目前的一種高效晶硅太陽能電池，具有高開路電壓，高轉換效率，低的溫度系數等諸多優點。圖2為理想異質結太陽能電池的結構示意圖。SHJ電池從上至下依次包括第一絲印銀電極8、第一透明導電層6、磷摻雜的非晶或微晶硅(n型摻雜層)3、第一本征鈍化層2、單晶硅片1、第二本征鈍化層4、硼摻雜的非晶或微晶硅p型摻雜層5、第二透明導電層7、第二絲印銀電極8’。其中，第一絲印銀電極8、第一透明導電層6、磷摻雜的非晶或微晶硅(n型摻雜層)3、第一本征鈍化層2構成電池的第一表面；第二本征鈍化層4、硼摻雜的非晶或微晶硅(p型摻雜層)5、第二透明導電層7、第二絲印銀電極8’構成電池的第二表面。

四層非晶硅層一般由PECVD工藝制備，按照產業化中正常的工藝流程，制備四層非晶硅層的順序為：(1)在單晶硅片1上，制備第一本征鈍化層2；(2)在第一本征鈍化層2上制備磷摻雜的非晶或微晶硅(n型摻雜層)3；(3)在單晶硅片1另一面上制備第二本征鈍化層4；(4)在第二本征鈍化層4上制備硼摻雜的非晶或微晶硅(p型摻雜層)5。

一般情況下，PECVD工藝過程中，硅片放置在托盤上，在沉積過程中，硅片邊緣會繞鍍上4層非晶硅薄膜。由于非晶硅本身的導電性不太好，對電池的影響相對比較小。所以，在目前產業化生產中，還沒有專門在PECVD工藝中使用掩模來防止硅片邊緣繞鍍上非晶硅層。這樣做可以減低工藝和設備復雜性。完成以上四步PECVD工藝，硅片進入下一步工藝，一般為PVD工藝形成透明導電(ITO)層6,7。ITO的導電性較好，工藝中需要采用掩模來防止電池上下電極短路。PVD工藝中采用掩模工藝制備的電池結構示意圖如圖1所示，此結構也示意了目前產業化中常見的電池結構。其中由于在CVD工藝中不使用擋板遮擋，硅片邊緣繞鍍了四層非晶硅層2,3,4,5。這四層非晶硅層覆蓋在硅片側面，以一種不合理的方式堆疊，對于電池的鈍化有負面的影響。

實用新型內容

為了解決現有技術的缺陷，本實用新型提供一種異質結太陽能電池及其制備方法，可減少電池側面復合損失，增強載流子收集功能。

本實用新型一方面提供一種異質結太陽能電池，包括依次層疊的第一透明導電層、第一摻雜層、第一本征鈍化層、單晶硅片、第二本征鈍化層、第二摻雜層、第二透明導電層，其特征在于，所述第一透明導電層進一步覆蓋層疊的所述n型摻雜層、所述第一本征鈍化層和所述單晶硅片的側面；其中，所述單晶硅片為n型時，所述第一摻雜層為n型摻雜層；所述單晶硅片為p型時，所述第一摻雜層為p型摻雜層。

本實用新型另一方面還提供一種異質結太陽能電池，包括依次層疊的第一透明導電層、第一摻雜層、第一本征鈍化層、單晶硅片、第二本征鈍化層、第二摻雜層、第二透明導電層，所述第一透明導電層、所述第一摻雜層、所述第一本征鈍化層進一步覆蓋所述單晶硅片的側面。

根據本實用新型的一實施方式，所述第一摻雜層和所述第二摻雜層導電類型相反，為n型摻雜層或p型摻雜層。

根據本實用新型的另一實施方式，所述n型摻雜層為磷摻雜的非晶硅或微晶硅層；和/或所述p型摻雜層為硼摻雜的非晶硅或微晶硅層。

根據本實用新型的另一實施方式，所述第一透明導電層和第二透明導電層材料包括ITO、AZO或BZO中的至少一種。