[發明專利]太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201911036409.8
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN112820793A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 李兵;鄧偉偉
• 申請（專利權）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司;阿特斯陽光電力集團股份有限公司
• 主分類號: H01L31/068
• 分類號: H01L31/068;H01L31/0216;H01L31/0288;H01L31/18
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 胡彭年

本申請提供一種太陽能電池及其制備方法，所述太陽能電池包括半導體基片、金屬電極及依次層疊設置在所述半導體基片一側表面的隧穿層、摻雜多晶硅層、減反射層，所述摻雜多晶硅層具有第一部分與第二部分，所述第一部分的摻雜濃度大于第二部分的摻雜濃度，所述金屬電極穿透所述減反射層并與所述第一部分相接觸。所述摻雜多晶硅層的制備更簡潔，通過局部摻雜得到摻雜濃度較高的第一部分，有效降低金屬電極位置的界面復合與接觸電阻；所述第二部分由于摻雜濃度較低，在對非電極區域進行鈍化的同時，減少對光線的吸收。

技術領域

本申請涉及太陽能發電技術領域，特別涉及一種太陽能電池及其制備方法。

背景技術

隨著光伏技術的快速發展，市場對于高效電池與組件的需求也不斷增長。就晶硅電池而言，其正面多設置有鈍化減反射層，正面電極穿透該鈍化減反射層與硅基底接觸；業內也已公開一種局部接觸背鈍化電池，即通過背面鈍化膜降低表面載流子的復合，提高電池轉換效率。

業內還公開一種采用隧穿氧化層、多晶硅膜層相結合的鈍化結構，能夠減小金屬電極與硅基底直接接觸所導致的復合損失，降低接觸電阻，近來廣受矚目。但上述鈍化結構中的多晶硅膜層具有較強的光吸收系數，因此會降低電池的短路電流，從而限制電池效率的提升。目前，主要通過在保證金屬電極漿料不燒穿隧穿氧化層及該金屬電極與多晶硅膜層形成良好歐姆接觸的前提下，盡量降低多晶硅膜層的厚度，以減少電流損失；抑或僅在電池的金屬電極區域采用上述鈍化結構，難以兼顧電池的光線吸收與鈍化效果。業內還公開了將隧穿層上的多晶硅摻雜層設置呈厚度不同的第一區以及第二區，金屬電極位于厚度較大的第一區上，但不同厚度多晶硅摻雜層的制備工藝較復雜；且隨著膜層整體厚度的減小，對上述多晶硅摻雜層不同區域的厚度進行差異化設置也更為困難。

鑒于此，有必要提供一種新的太陽能電池及其制備方法。

發明內容

本申請目的在于提供一種太陽能電池及其制備方法，能改善表面鈍化性能，提高轉換效率，且工藝更簡潔。

為實現上述目的，本申請實施例提供一種太陽能電池，包括半導體基片、金屬電極及依次層疊設置在所述半導體基片一側表面的隧穿層、摻雜多晶硅層、減反射層，所述摻雜多晶硅層具有第一部分與第二部分，所述第一部分的摻雜濃度大于第二部分的摻雜濃度，所述金屬電極穿透所述減反射層并與所述第一部分相接觸。

作為本申請實施例的進一步改進，所述第一部分的摻雜濃度為1E20～2E20cm^-3；所述第二部分的摻雜濃度為2E19～8E19cm^-3。

作為本申請實施例的進一步改進，所述摻雜多晶硅層的厚度設置為40～300nm。

作為本申請實施例的進一步改進，所述隧穿層設置為氧化硅膜或氮氧化硅膜或由氧化硅膜與氮氧化硅膜兩者相互層疊得到的復合膜，所述隧穿層的厚度設置為0.5～3nm。

作為本申請實施例的進一步改進，所述隧穿層的厚度設置為1～2nm。

作為本申請實施例的進一步改進，所述減反射層包括第一減反射膜層、層疊設置在第一減反射膜層背離所述半導體基片一側表面上的第二減反射膜層，所述第一減反射膜層的厚度小于第二減反射膜層的厚度，且所述第一減反射膜層的折射率大于第二減反射膜層的折射率。

作為本申請實施例的進一步改進，所述太陽能電池設置為雙面電池；所述隧穿層、摻雜多晶硅層、減反射層依次層疊設置在所述半導體基片的背面。

作為本申請實施例的進一步改進，所述半導體基片的正面形成有擴散層，所述太陽能電池還包括層疊設置在所述擴散層表面的正面鈍化層、正面減反射層以及貫穿所述正面鈍化層、正面減反射層并與所述擴散層相接觸的正面電極。