[發明專利]太陽能電池及其制作方法和光伏組件

有效

• 申請號: 202110457250.8
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN112993073B
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 張彼克;金井升;張昕宇
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/068
• 分類號: H01L31/068;H01L31/0224;H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發明實施例涉及光伏電池領域，公開了一種太陽能電池及其制作方法和光伏組件。本發明中，一種太陽能電池，包括：硅基底，硅基底包括基區和發射極，發射極設置在基區的表面上；位于發射極表面的鈍化層；電極，電極貫穿鈍化層，并與發射極電連接；電極的底面設置有電介質層，電介質層位于發射極內部。本發明的太陽能電池可以提高太陽能電池的光電轉化效率。

技術領域

本發明實施例涉及光伏電池領域，特別涉及一種太陽能電池及其制作方法和光伏組件。

背景技術

太陽能電池，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片，又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，它只要滿足一定照度條件的光照度，就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。

在制作太陽能電池時，通過在印刷電極的導電漿料中摻入燒結用玻璃料，通過高溫燒蝕燒穿鈍化層，在硅基底表面的燒蝕坑中形成銀電極，最終形成歐姆接觸。

相關的太陽能電池存在以下問題：燒結得到的銀電極存在疏松多孔等表面缺陷，導致銀電極與硅基底的接觸區存在復合問題，降低太陽能電池的光電轉化效率。

發明內容

本發明實施方式的目的在于提供一種太陽能電池及其制作方法和光伏組件，提高太陽能電池的光電轉化效率。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式提供了一種太陽能電池，包括：硅基底，硅基底包括基區和發射極，發射極設置在基區的表面上；位于發射極表面的鈍化層；電極，電極貫穿鈍化層，并與發射極電連接；電極的底面設置有電介質層，電介質層位于發射極內部。

本發明的實施方式還提供了一種光伏組件，包括如上述的太陽能電池。

本發明的實施方式還提供了一種太陽能電池的制作方法，包括：提供包括基區和發射極的硅基底，其中，發射極設置在基區的表面上；在發射極表面形成鈍化層；形成電極和電介質層，電極貫穿鈍化層，并與發射極電連接，電極的底面設置有電介質層，電介質層位于發射極內部。

本發明實施方式相對于現有技術而言，通過在電極底面設置電介質層，填充電極形成過程中產生的空穴，避免空穴捕獲載流子，減少了載流子的復合，因此可以減少電極與硅基底之間存在表面缺陷導致的光生載流子的復合損失，提高太陽能電池的光電轉化效率。

另外，電介質層的寬度大于等于電極的底面寬度。從而使電介質層覆蓋整個電極底面，從而保證電極與硅基底之間存在的表面缺陷都被電介質層填充，進一步降低電極與硅基底之間的載流子的復合損失，提高太陽能電池的光電轉化效率。

另外，電介質層的厚度為1.2~2nm。通過將電介質層的厚度設置為1.2~2nm，可以保證完全填充電極的表面缺陷，減少電極與發射極之間的載流子復合損失同時，形成電極、電介質層和發射極之間形成載流子隧穿效應，保證電極與發射極間的導電性能。

另外，電介質層選擇性設置在電極的底面，電介質層隔離電極的底面和發射極?？梢员ＷC電極底面的表面缺陷被填充，減少電極底面類似空穴的孔洞，由于電極主要以底面與發射極形成歐姆接觸，實現太陽能電池光生電流的收集與傳導，因此可以大幅減少電極與硅基底之間存在表面缺陷導致的光生載流子的復合損失，提高太陽能電池的光電轉化效率。

另外，電介質層為氧化硅層，氧化硅層中氧原子個數和硅原子個數的比值為1.5~2，通過氧與硅基底中的硅反應得到電介質層，不引入雜質，保證太陽能電池的其他性能不受損。

另外，電介質層與電極的第一接觸面和電介質層與發射極的第二接觸面的含氧量的比值小于2；第一接觸面的含氧量大于第二接觸面的含氧量。由于二氧化硅的鈍化效果優于一氧化硅，因此，控制電介質層中二氧化硅的含量較高，使得電介質層可以有更好的鈍化效果。

附圖說明

一個或多個實施例通過與之對應的附圖中的圖片進行示例性說明，除非有特別申明，附圖中的圖不構成比例限制。