[發明專利]太陽能電池及其制備方法、光伏組件

有效

• 申請號: 202210606614.9
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN114709277B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 楊楠楠;金井升;張彼克
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/0216;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 錢嫻靜

本申請涉及一種太陽能電池及其制備方法、光伏組件，包括：半導體襯底，所述半導體襯底包括相對設置的正面和背面；位于所述半導體襯底正面的發射極和正面鈍化層；位于半導體襯底背面的隧穿層、摻雜導電層和背面鈍化層，其中，摻雜導電層包括對應于背面金屬化區域的第一摻雜導電層和對應于背面非金屬化區域的第二摻雜導電層，第一摻雜導電層的氧含量小于第二摻雜導電層的氧含量；與發射極接觸的正面電極以及與第一摻雜導電層接觸的背面電極。本申請通過控制第一摻雜導電層的氧含量小于第二摻雜導電層的氧含量，能夠降低金屬復合中心，提高鈍化效果，同時使得金屬區域摻雜多晶硅具有更好的導電性，從而提高太陽能電池的轉化效率。

技術領域

本申請涉及太陽能光伏組件技術領域，尤其涉及一種太陽能電池及其制備方法、光伏組件。

背景技術

TOPCon是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸（Tunnel OxidePassivated Contact）太陽能電池技術，其電池結構為N型硅襯底電池，在電池背面制備一層超薄氧化硅，然后再沉積一層摻雜硅薄層，二者共同形成了鈍化接觸結構，有效降低表面復合和金屬接觸復合，為電池轉換效率進一步提升提供了更大的空間。

盡管TOPCon電池的轉化效率較高，然而由于制備鈍化接觸結構使得TOPCon電池的制備工藝相對復雜，使得TOPCon電池的制備成本較高，且轉化效率提升有限，因此，如何提高TOPCon電池的轉化效率，這對制備太陽能電池的制備提出了更高的要求，也成為光伏產業急需解決的問題。

發明內容

為了克服上述缺陷，本申請提供一種太陽能電池及其制備方法、光伏組件，能夠保證金屬化區域的鈍化性能，降低電池金屬接觸的同時保證開路電壓，從而提高電池效率和性能。

第一方面，本申請實施例提供了一種太陽能電池，包括：半導體襯底，所述半導體襯底包括相對設置的正面和背面；

位于所述半導體襯底正面的發射極和正面鈍化層；

位于所述半導體襯底背面的隧穿層、摻雜導電層和背面鈍化層，其中，所述摻雜導電層包括對應于背面金屬化區域的第一摻雜導電層和對應于所述背面非金屬化區域的第二摻雜導電層，所述第一摻雜導電層的氧含量小于所述第二摻雜導電層的氧含量；

與所述發射極接觸的正面電極以及與所述第一摻雜導電層接觸的背面電極。

結合第一方面，所述隧穿層包括對應于背面金屬化區域的第一隧穿層和對應于所述背面非金屬化區域的第二隧穿層，所述第一隧穿層的氧含量大于所述第二隧穿層的氧含量。

結合第一方面，所述隧穿層包括對應于背面金屬化區域的第一隧穿層和對應于所述背面非金屬化區域的第二隧穿層，所述第一摻雜導電層與所述第一隧穿層的界面處的氧含量大于所述第二摻雜導電層與所述第二隧穿層的界面處的氧含量。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層與所述背面鈍化層的界面處的氧含量大于所述第二摻雜導電層與所述背面鈍化層界面處的氧含量。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層的氧含量小于所述第一隧穿層的氧含量。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層中的氧元素的質量占比為19%~22%。

結合第一方面，所述第一隧穿層中的氧元素的質量占比為25%~30%。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層的氮含量大于第二摻雜導電層的氮含量。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層中的氮元素的質量占比為3%~5%。

結合第一方面，所述摻雜導電層包括碳化硅和多晶硅中的至少一種。

結合第一方面，所述第一摻雜導電層和所述第二摻雜導電層均為磷摻雜層，所述第一摻雜導電層中磷元素的濃度大于所述第二摻雜導電層中磷元素的濃度。