[發明專利]一種修復太陽能電池界面缺陷的方法及設備在審
| 申請號: | 202010525104.X | 申請日: | 2020-06-10 |
| 公開(公告)號: | CN112466983A | 公開(公告)日: | 2021-03-09 |
| 發明(設計)人: | 覃榆森;朱凡;黃海平;李志剛;陸紅艷 | 申請(專利權)人: | 帝爾激光科技(無錫)有限公司 |
| 主分類號: | H01L31/18 | 分類號: | H01L31/18 |
| 代理公司: | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人: | 王丹 |
| 地址: | 214000 江蘇省無錫*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 修復 太陽能電池 界面 缺陷 方法 設備 | ||
本發明提供一種修復太陽能電池界面缺陷的方法及設備,在一定溫度下對太陽能電池片采用激光光源進行照射,完成界面缺陷修復,其中激光光源發出的激光照射在太陽能電池片上的光斑為平頂光斑,且覆蓋太陽能電池片表面;太陽能電池片設有含氫的鈍化層。本發明通過采用激光光源,大大增強太陽能電池內部的內建電場,使得鈍化層中的氫鍵獲得更多的能量變回原子氫匯集在界面,此時輔以一定的溫度使得太陽能電池器件界面較為疏松的鈍化膜變得致密光滑,固封了部分原子氫,形成原子氫庫,為界面的缺陷提供了原子氫,起到鈍化修復效果,提高了開路電壓Voc,從而提高太陽能器件的效率。
技術領域
本發明屬于太陽能電池領域,具體涉及一種修復太陽能電池界面缺陷的方法及設備。
背景技術
表面鈍化技術是硅基太陽能電池中重要的技術,表面鈍化在硅基太陽能電池的應用中,能夠有效的提升太陽能的轉化效率,而太陽能電池的界面往往富聚不少缺陷,會捕獲載流子并使其復合,損害到器件的電性能。
業界在修復界面缺陷方面取得不少進展,如S.DeWolf et.al.,Appl.phys.lett.93(2008)032101發現在一個sun的光強下進行長時間退火有助于硅基太陽能器件界面缺陷密度的下降,Kobayashi E et.al.,EPFL,Sol Energ Mat Sol C2017:173:43-9發現32度一個sun的照度長時間光照下,硅基太陽能器件界面缺陷得到部分修復。但這些發現或處理方法要么光強太弱,處理時間太長,要么增加額外裝置,增加生產成本,效果有限。
發明內容
本發明要解決的技術問題是:提供一種修復太陽能電池界面缺陷的方法及設備,提高界面缺陷的修復效果。
本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為:一種修復太陽能電池界面缺陷的方法,包括以下步驟:
在一定溫度下對太陽能電池片采用激光光源進行照射,完成界面缺陷修復,其中激光光源發出的激光照射在太陽能電池片上的光斑為平頂光斑,且覆蓋太陽能電池片表面;
所述的太陽能電池片設有含氫的鈍化層。
按上述方法,所述的一定溫度為120-450℃。
按上述方法,在激光光源進行照射過程中,對太陽能電池片進行溫控,使太陽能電池片維持在所述一定溫度上下波動一定范圍內。
按上述方法,激光照射在太陽能電池片表面的光強為50-200kW/m2。
按上述方法,激光光源的照射時間為1s-600s。
按上述方法,本方法的步驟發生在給太陽能電池片制備電極之前或之后。
按上述方法,本方法的步驟發生在給太陽能電池片制備電極之前。
按上述方法,所述太陽能電池片為N型太陽能電池片或P型太陽能電池片。
按上述方法,所述太陽能電池為N型太陽能電池片。
按上述方法,所述太陽能電池片為N-HIT、N-TOPCON、N-PEAL或N-PERT電池片。
一種修復太陽能電池界面缺陷的方法,還包括激光光源照射前,對太陽能電池片進行預熱,使電池片達到所述的一定溫度的步驟。此處的一定溫度,即為激光光源照射時太陽能電池片的溫度。
一種修復太陽能電池界面缺陷的方法,還包括激光光源照射后,對太陽能電池片進行冷卻的步驟。
一種用于實現所述的修復太陽能電池界面缺陷的方法的設備,其特征在于:本設備包括激光裝置、載物臺和控溫裝置;其中,
載物臺用于放置所述的太陽能電池片,控溫裝置用于使所述的太陽能電池片處于一定溫度下,激光裝置用于向所述的太陽能電池片照射經過平頂整形的激光;
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H01L 半導體器件;其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射,或微粒輻射敏感的,并且專門適用于把這樣的輻射能轉換為電能的,或者專門適用于通過這樣的輻射進行電能控制的半導體器件;專門適用于制造或處理這些半導體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的,例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個共用襯底內或其上形成的,一個或多個電光源,如場致發光光源在結構上相連的,并與其電光源在電氣上或光學上相耦合的





