[發明專利]一種太陽能電池及制備方法

有效

• 申請號: 202010785299.1
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN112018208B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 徐琛
• 申請（專利權）人: 隆基綠能科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0747
• 分類號: H01L31/0747;H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/20
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

本發明提供了太陽能電池及制備方法，涉及太陽能光伏技術領域。其中，太陽能電池包括硅基底、和位于所述硅基底的向光側的前表面場層；前表面場層包括在所述硅基底上依次層疊的第一本征非晶硅層、第一N型硅氧層、第二N型硅氧層和第一透明導電層；第一N型硅氧層的含氧量小于第二N型硅氧層，且第一透明導電層通過第二N型硅氧層的鏤空結構與第一N型硅氧層相接觸。本申請中通過不同含氧量的薄膜調節折射率的梯度漸變，從而起到明顯的減反效果，增加電池的短路電流，同時第一透明導電層可以與第一N型硅氧層直接相接觸，使得第一透明導電層可以通過低氧的第一N型硅氧層進行載流子的高效傳輸，有效提升電池的光電轉換效率。

技術領域

本發明涉及太陽能光伏技術領域，特別是涉及一種太陽能電池及制備方法。

背景技術

硅異質結太陽能電池是一種高轉化效率、可雙面發電的太陽能電池，在光伏產業中表現出廣闊的應用前景。硅異質結太陽能電池通過在摻雜非晶硅與硅基底之間，沉積一層本征非晶硅薄膜(i-a-Si:H)，從而鈍化硅基底表面大量的懸掛鍵，減少表面復合，提升電池效率。

由于摻雜非晶硅層的對光有較強的寄生吸收，影響電池的轉化效率，因此，在硅異質結電池中常采用一層n型硅氧薄膜(nc-SiOx:H)代替前表面的摻雜非晶硅層，以增加電池的電流。

但是，采用nc-SiOx:H的電池，其電池的轉化效率有待進一步提高。

發明內容

本發明提供一種太陽能電池及制備方法，旨在提升太陽能電池的轉化效率。

第一方面，本發明實施例提供了一種太陽能電池，所述太陽能電池包括硅基底、和位于所述硅基底的向光側的前表面場層；

所述前表面場層包括形成在所述硅基底上的第一本征非晶硅層，以及在所述第一本征非晶硅層上依次層疊的第一N型硅氧層、第二N型硅氧層和第一透明導電層；

所述第一N型硅氧層的含氧量小于所述第二N型硅氧層的含氧量，所述第二N型硅氧層具有鏤空結構；所述第一透明導電層通過所述第二N型硅氧層的鏤空結構與所述第一N型硅氧層相接觸。

可選地，所述第一N型硅氧層的含氧量不大于35％。

可選地，所述第二N型硅氧層的含氧量大于或等于10％，且小于或等于60％。

可選地，所述第一N型硅氧層與所述第一透明導電層接觸區域的面積，占所述第一N型硅氧層總面積的2％～30％。

可選地，所述第一N型硅氧層的厚度為5nm-15nm。

可選地，所述第二N型硅氧層的厚度為5nm-15nm。

可選地，所述太陽能電池還包括位于所述硅基底的背光側的背表面場層；所述背表面場層包括在所述硅基底的背光側依次層疊的第二本征非晶硅層、摻雜非晶硅層和第二透明導電層。

可選地，所述硅基底為N型硅基底；所述第一N型硅氧層與所述第二N型硅氧層為微晶層或納晶層。

第二方面，本發明實施例提供了一種太陽能電池的制備方法，所述方法包括：

提供硅基底；

在所述硅基底的向光側形成第一本征非晶硅層；

在所述第一本征非晶硅層上形成第一N型硅氧層；

在所述第一N型硅氧層上形成第二N型硅氧層；所述第二N型硅氧層具有鏤空結構；所述第一N型硅氧層的含氧量小于所述第二N型硅氧層的含氧量；

在所述第二N型硅氧層上形成第一透明導電層。

可選地，所述第二N型硅氧層通過掩膜方式沉積。