[發(fā)明專利]一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911158119.0
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110993794B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱煜劍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇海鉅星新能源科技有限公司
• 主分類號: H10K71/12
• 分類號: H10K71/12;H10K71/40;H10K30/10;H10K30/50
• 代理公司: 北京天下創(chuàng)新知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16044
• 代理人: 李海燕

1.一種異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)提供一N型硅片，在所述N型硅片的上表面制備硅線陣列，所述硅線陣列中的硅線的長度為2-4微米，所述硅線的直徑為400-800納米，相鄰硅納米線的間距為800-1600納米；

2)接著對所述N型硅片進行鈍化處理；

3)第一P3HT層的制備：在壓強為1.1×10⁵Pa的密閉空腔內(nèi)，將步驟2)得到的所述N型硅片上滴涂第一P3HT溶液，并靜置2-3分鐘，在靜置的過程中將密閉空腔內(nèi)的壓強從1.1×10⁵Pa逐漸升至1.4×10⁵Pa，接著在壓強為1.4×10⁵Pa條件下旋涂1-2分鐘，然后進行第一次退火處理，形成第一P3HT層；

4)第二P3HT層的制備：在壓強為1.4×10⁵Pa的密閉空腔內(nèi)，將步驟3)得到的所述N型硅片上滴涂第二P3HT溶液，并靜置2-3分鐘，在靜置的過程中將密閉空腔內(nèi)的壓強從1.4×10⁵Pa逐漸升至1.6×10⁵Pa，接著在壓強為1.6×10⁵Pa條件下旋涂1-2分鐘，然后進行第二次退火處理，形成第二P3HT層；

5)第三P3HT層的制備：在壓強為1.6×10⁵Pa的密閉空腔內(nèi)，將步驟4)得到的所述N型硅片上滴涂第三P3HT溶液，并靜置2-3分鐘，在靜置的過程中將密閉空腔內(nèi)的壓強從1.6×10⁵Pa逐漸升至1.8×10⁵Pa，接著在壓強為1.8×10⁵Pa條件下旋涂1-2分鐘，然后進行第三次退火處理，形成第三P3HT層；

6)PEDOT:PSS層的制備：在壓強為1.2×10⁵Pa的密閉空腔內(nèi)，將步驟5)得到的所述N型硅片上滴涂PEDOT:PSS溶液，并靜置2-3分鐘，在靜置的過程中將密閉空腔內(nèi)的壓強從1.2×10⁵Pa逐漸升至1.6×10⁵Pa，接著在壓強為1.6×10⁵Pa條件下旋涂1-2分鐘，然后進行第四次退火處理，形成PEDOT:PSS層；

7)在步驟6)得到的所述N型硅片上制備正面電極；

8)在步驟7)得到的所述N型硅片的背面制備碳酸銫/聚乙烯亞胺復(fù)合層；

9)在步驟8)得到的所述N型硅片的背面制備背面電極；

其中，在所述步驟3)中，第一P3HT溶液中P3HT的濃度為1-1.5mg/ml，旋涂所述第一P3HT溶液的轉(zhuǎn)速為2000-2500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第一次退火處理的具體步驟為：在壓強為1.4×10⁵Pa條件下，在130-140℃的條件下熱處理5-10分鐘；

其中，在所述步驟4)中，第二P3HT溶液中P3HT的濃度為0.5-1mg/ml，旋涂所述第二P3HT溶液的轉(zhuǎn)速為3000-3500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二次退火處理的具體步驟為：在壓強為1.6×10⁵Pa條件下，在140-150℃的條件下熱處理10-15分鐘。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，其特征在于：在所述步驟1)中，在所述N型硅片的上表面通過濕法刻蝕或者干法刻蝕制備所述硅線陣列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，其特征在于：在所述步驟2)中，對所述N型硅片進行鈍化處理的具體步驟為：將所述N型硅片在HF中浸泡5-10分鐘，然后將氫化的所述N型硅片進行氯化處理，使得硅-氫鍵變?yōu)楣?氯鍵，然后對所述N型硅片進行甲基化處理，使得硅-氯鍵變?yōu)楣杼兼I，以鈍化所述N型硅片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，其特征在于：在所述步驟5)中，第三P3HT溶液中P3HT的濃度為0.1-0.5mg/ml，旋涂所述第三P3HT溶液的轉(zhuǎn)速為4000-4500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第三次退火處理的具體步驟為：在壓強為1.8×10⁵Pa條件下，在145-155℃的條件下熱處理15-20分鐘。