[發(fā)明專利]一種用于硅太陽電池的復(fù)合減反射薄膜及其制備方法

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• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113193057A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪雷;王美慧子;崔豪;楊德仁
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

1.一種用于硅太陽電池的復(fù)合減反射薄膜，所述硅太陽電池為表面鍍有一層SiN_x且印有柵線的晶體硅太陽電池片，其特征在于：所述減反射薄膜為覆蓋于電池片表面的ZnO種子層以及生長于ZnO種子層上的ZnO納米結(jié)構(gòu)層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硅太陽電池的復(fù)合減反射薄膜，其特征在于：所述ZnO納米結(jié)構(gòu)層所具有的納米結(jié)構(gòu)為錐型結(jié)構(gòu)、針狀結(jié)構(gòu)和棒狀結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硅太陽電池的復(fù)合減反射薄膜，其特征在于：所述ZnO種子層與ZnO納米結(jié)構(gòu)層的總厚度為10～9000納米。

4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述用于硅太陽電池的復(fù)合減反射薄膜的制備方法，其特征在于該方法的步驟如下：

S1、將二水合醋酸鋅溶解于乙醇中，再滴入單乙醇胺后混勻得到前驅(qū)體溶液，靜置老化后，得到透明均勻的醋酸鋅溶膠；

S2、在晶體硅太陽電池片表面均勻覆蓋醋酸鋅溶膠，干燥后進(jìn)行熱處理，形成ZnO種子層；

S3、將六水合硝酸鋅溶解在水中，并加入堿溶液，配制成堿性的混合溶液；

S4、將覆蓋有ZnO種子層的晶體硅太陽電池片放入所述混合溶液中，并置于60～120℃的反應(yīng)溫度下反應(yīng)，在ZnO種子層上逐漸生長形成ZnO納米結(jié)構(gòu)層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述前驅(qū)體溶液靜置老化時間大于1小時。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S2中，所述熱處理的溫度大于300℃，熱處理時間不少于1小時；熱處理優(yōu)選于馬弗爐中進(jìn)行；醋酸鋅溶膠優(yōu)選通過超聲噴霧、旋涂或提拉的方式覆蓋于電池片表面。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S3中，所述堿溶液為氨水或六亞甲基四胺；所述混合溶液中Zn²⁺的濃度為0.002M～11M，在10℃下溶液pH值在9～12范圍內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S4中，所述晶體硅太陽電池片以ZnO種子層朝下的形式放入置于容器內(nèi)的所述混合溶液中，但ZnO種子層相對容器底部懸空，不接觸容器底部。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S4中，反應(yīng)的方式為水浴或水熱，反應(yīng)時間為15～300min。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟S4中，應(yīng)對放入所述混合溶液中的電池片上的背電極和表面柵極進(jìn)行保護(hù)，避免或減少與堿性反應(yīng)溶液的接觸。