[實(shí)用新型]一種N型電池結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922273936.2
• 申請(qǐng)日: 2019-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN211045452U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李碩;楊慧;鄧偉偉;蔣方丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉興阿特斯光伏技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/068
• 分類號(hào): H01L31/068;H01L31/0236;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本實(shí)用新型公開了一種N型電池結(jié)構(gòu)。所述N型電池結(jié)構(gòu)包括N型硅體材料，所述N型硅體材料背面為部分絨面部分拋光面的選擇性絨面結(jié)構(gòu)，金屬柵線電極與N型硅體材料接觸的位置為絨面。在背面金屬電極接觸位置制作選擇性絨面結(jié)構(gòu)，改善金屬下接觸，提高電池填充；在膜層鈍化位置制作拋光的平片，提高鈍化效果，降低表面復(fù)合速率，提高開壓，同時(shí)提高對(duì)光的內(nèi)反射，提高電流。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種N型電池結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著太陽能電池技術(shù)的發(fā)展，電池效率日益提高，主要得益于表面鈍化技術(shù)的發(fā)展，如全鋁背場電池發(fā)展到PERC電池得益于氧化鋁被鈍化技術(shù)的發(fā)展，極大的降低了電池背表面的復(fù)合。PERC電池發(fā)展到TOPcon電池，得益于遂穿氧化層與poly膜結(jié)構(gòu)對(duì)金屬接觸的鈍化作用，極大的降低了背面金屬接觸下的復(fù)合。而隨著表面復(fù)合速率的日益降低，體材料的壽命逐漸變成了制約電池效率提升的關(guān)鍵因素。而相比P型摻雜的硅材料，N型摻雜的硅材料在相同的電阻率下，摻雜濃度低，雜質(zhì)含量少，因而具有壽命高的優(yōu)勢(shì)。因此，在太陽能電池片市場中，N型電池占比日益提高。

對(duì)于N型電池，在金屬化制作電極中，一般只使用銀漿(以下稱，Ag)作為電極，用來收集光照下電池表面移除的電子并將它們傳輸?shù)酵怆娐贰g與硅接觸電阻一直比較高，這一情況尤其存在于N型電池的背面。為了獲得好的表面鈍化效果和增加背面對(duì)長波的內(nèi)發(fā)射，提高正面電流，N型電池背面往往采用拋光結(jié)構(gòu)，制作平坦的表面，這十分不利于Ag電極的接觸。而對(duì)比絨面結(jié)構(gòu)，絨面有著更高的比表面積，與金屬接觸的面積更大，非常有利于接觸。所以往往絨面結(jié)構(gòu)的接觸電阻會(huì)較拋光面的接觸電阻小很多。同樣的，絨面的表面比較粗糙，不利于膜層的鈍化。因而表面鈍化和表面金屬接觸很難兼顧，二者相互矛盾。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種N型電池結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的新型的N型電池結(jié)構(gòu)，可以兼顧表面的鈍化與金屬下的接觸，實(shí)現(xiàn)降低表面復(fù)合的同時(shí)，降低金屬位置的接觸電阻率。

為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供一種N型電池結(jié)構(gòu)，包括N型硅體材料及形成于所述N型硅體材料表面的金屬柵線電極，所述N型硅體材料的背面設(shè)有絨面部分及拋光面部分，所述金屬柵線電極與N型硅體材料接觸的位置位于所述絨面部分內(nèi)。

本實(shí)用新型的N型電池結(jié)構(gòu)限定金屬柵線電極與N型硅體材料接觸的位置位于所述絨面部分內(nèi)，并使硅體材料背面存在拋光面部分，用于膜層鈍化。背面金屬柵線電極采用絨面結(jié)構(gòu)，增大了金屬柵線與硅的接觸面積，改善接觸電阻；拋光區(qū)域的平坦表面，能夠改善背面鈍化效果，降低表面復(fù)合速率，同時(shí)增強(qiáng)對(duì)長波的內(nèi)反射，提高正面電流。

本實(shí)用新型所述絨面結(jié)構(gòu)例如可以是本領(lǐng)域常用的金字塔絨面結(jié)構(gòu)。

更優(yōu)選地，金屬柵線電極與N型硅體材料接觸的位置為絨面，未接觸的位置為拋光面，可以更好地實(shí)現(xiàn)上述改善接觸電阻以及降低表面復(fù)合塑料的優(yōu)點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述N型電池還包括依次位于所述N型硅體材料正面的pn結(jié)層、鈍化層、減反射層和正面電極，以及依次位于所述N型硅體材料背面的量子隧穿層、P摻雜的多晶硅層、保護(hù)層和金屬柵線電極；其中，正面電極與鈍化層接觸，金屬柵線電極與P摻雜的多晶硅層接觸。

此優(yōu)選技術(shù)方案中，在N型硅體材料的背面和金屬柵線電極之間具有量子隧穿層、P摻雜的多晶硅層和保護(hù)層，量子隧穿層和P摻雜的多晶硅層的厚度之和小于絨面的高度，且金屬柵線電極與P摻雜的多晶硅層接觸，故不影響金屬柵線電極與N型硅體材料接觸的位置為絨面。

優(yōu)選地，所述N型硅體材料背面的絨面高度為0.5μm～5μm，例如0.5μm、 1μm、1.5μm、2μm、2.3μm、2.5μm、2.8μm、3μm、3.5μm、4μm或5μm等。