[發明專利]一種異質結太陽能電池的制備方法

有效

• 申請號: 202011595645.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112701194B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 楊驥;黃金;王繼磊;白焱輝;鮑少娟;馮樂;任法淵;楊文亮;師海峰;杜凱
• 申請（專利權）人: 晉能清潔能源科技股份公司;晉能光伏技術有限責任公司
• 主分類號: H01L31/20
• 分類號: H01L31/20;H01L31/0216;H01L31/072
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 趙徐平

本發明公開了一種異質結太陽能電池，包括：硅層襯底，依次設置在所述硅層襯底正面的第一本征非晶硅層、第一非晶硅膜層、第一導電膜層和第一金屬電極；以及依次設置在所述硅層襯底背面的第二本征非晶硅層、第二非晶硅膜層、第二導電膜層和第二金屬電極；其中，所述第一導電膜層與第二導電膜層工藝采用不同的氧氬比。本發明制備工藝在原有工藝的基礎上，對正面和背面的導電膜層采用不同的鍍膜工藝，通過本發明制備工藝制備出的太陽能電池，既不影響其余性能，同時可將電池正面膜層的載流子遷移率提升，從而提升電池片的短路電流，將電池背面膜層的方塊電阻降低，從而獲得高的填充因子，從而帶來效率的提升，具有深遠的市場發展前景。

技術領域

本發明屬于太陽能電池制造領域，涉及一種異質結太陽能電池的制備方法。

背景技術

太陽能電池是一種能將太陽能轉換成電能的半導體器件，在光照條件下太陽能電池內部會產生光生電流，通過電極將電能輸出。隨著太陽能電池生產技術不斷進步，轉換效率更有優勢的高效電池的開發越來越受重視。其中用非晶硅本征層(a-Si:H(i))鈍化表面的硅基異質結太陽電池(HJT電池：HIT是Heterojunctionwith Intrinsic Thin-layer的縮寫，意為本征薄膜異質結，因HIT已被日本三洋公司申請為注冊商標，所以又被稱為HJT或SHJ)是重點的研究方向之一。眾所周知，硅基異質結太陽電池不僅有高的轉化效率、高的開路電壓，而且具有低的溫度系數、無光致衰減(LID)、無電致衰減(PID)、低的制備工藝溫度等優勢。另外硅基異質結電池在保證高轉化效率的同時，硅片厚度可減薄至100μm，有效減少了硅料耗量，并可用來制備可彎曲電池組件。

HJT電池具有雙面性特征，正背面同時具有非晶硅層，并需要同時覆蓋透明導電薄膜(TCO)。薄膜的光電學性質與其蒸鍍工藝條件參數密切相關，但大部分量產方式均采用正背面相同的工藝條件進行鍍膜，在一定程度上限制了TCO薄膜光電性質的優化。

為了解決上述問題，本發明提供了一種異質結太陽能電池的制備方法，在原有工藝的基礎上，對正面和背面的導電膜層采用不同的不同鍍膜工藝，可將電池正面膜層的載流子遷移率提升，從而提升電池片的短路電流，將電池背面膜層的方塊電阻降低，從而獲得高的填充因子，從而帶來效率的提升，所以具有深遠的市場發展前景。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種異質結太陽能電池的制備方法，本發明制備工藝在原有工藝的基礎上，對正面和背面的導電膜層采用不同的鍍膜工藝，通過本發明制備工藝制備出的太陽能電池，既不影響其余性能，同時可將電池正面膜層的載流子遷移率提升，從而提升電池片的短路電流，將電池背面膜層的方塊電阻降低，從而獲得高的填充因子，從而帶來效率的提升，具有深遠的市場發展前景。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種異質結太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

(1)對硅層襯底進行制絨清洗，形成雙面絨面結構；

(2)在所述硅層襯底的正面依次沉積第一本征非晶硅層、第一非晶硅膜層和第一導電膜層，在所述硅層襯底的背面依次沉積第二本征非晶硅層、第二非晶硅膜層和第二導電膜層；其中，所述第一導電膜層的沉積采用氧氬比為14％的工藝氣體，所述第二導電膜層的沉積采用氧氬比為12％的工藝氣體；

(3)在所述第一導電膜層的正面和所述第二導電膜層的背面分別印刷第一金屬電極和第二金屬電極，固化后，即得一種異質結太陽能電池。