超薄柔性硅太阳电池制备方法技术

本申请涉及一种超薄柔性硅太阳电池制备方法，包括，提供硅片；将提供所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光，形成抛光硅片；提供所述抛光硅片浸入碱液和掩膜颗粒的悬浮液中，进行化学制绒，通过本发明专利技术实施例提供的技术方案能够制备厚度更均匀的超薄柔性硅太阳电池片，并在硅片上形成的金字塔颗粒的尺寸大小降低到0.1～2μm，这样有利于超薄柔性太阳电池片的光吸收，同时降低的电池片的厚度，能够实现柔性和弯曲。

【技术实现步骤摘要】
超薄柔性硅太阳电池制备方法本申请要求于2019年05月07日提交中国专利局、申请号为201910377622.9，专利技术名称为“超薄柔性硅太阳电池制备方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及光伏
，尤其涉及一种超薄柔性硅太阳电池制备方法。
技术介绍
异质结非晶硅/晶硅太阳能电池HJT(Hetero-junctionwithIntrinsicThinlayer)，又名HIT，是一种高效的晶硅电池，具有高开路电压等优点。HJT电池较高的开路电压主要得益于其电池结构中有良好的本征非晶硅的钝化。目前量产的高效硅太阳电池绝大多数采用的是厚度为150-200μm的单、多晶硅片，做成晶硅电池的转换效率为19-21％，如普通p型晶硅技术、p型PERC(PassivatedEmitterandRearCell，钝化发射极背表面电池)技术和n型PERT(PassivatedEmitter，RearTotally-diffusedcell，钝化发射极背表面全扩散电池)技术等。这类电池目前是光伏市场的主流产品，占据整个应用市场的85％以上。但是，现有量产的高效硅太阳电池的单片重量约为8-11g，即折算到每瓦电池的克重为1.56-2.37g/W，无法进入航空航天、平流层飞艇、无人机、空间站等轻质太阳能应用领域。而且该种电池一般为脆性产品，弯曲弧度较小，也无法应用在柔性太阳能领域。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种超薄柔性硅太阳电池制备方法，其可以实现柔性弯曲。本申请实施例提供的具体技术方案如下：一种超薄柔性硅太阳电池制备方法，包括：提供硅片；将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光，形成抛光硅片；将所述抛光硅片浸入碱液和掩膜颗粒的悬浮液中，进行化学制绒。在一些实施例中，所述化学溶液为KOH或NaOH溶液。在一些实施例中，所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液。在一些实施例中，所述将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光为两步：提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片；提供所述碱抛光硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中。在一些实施例中，所述将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光为两步：提供所述硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中，形成酸抛光硅片；提供所述酸抛光硅片浸入到化学溶液为KOH或NaOH溶液中。在一些实施例中，提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片，其中所述KOH或NaOH溶液的质量浓度为10％～30％。在一些实施例中，提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片，其中所述KOH或NaOH溶液的温度为60℃～90℃。在一些实施例中，提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片，其中所述KOH或NaOH溶液参与抛光的反应时间为10min～40min。在一些实施例中，所述HNO3和HF的混合溶液中HNO3：HF的质量比为20:1～200:1。在一些实施例中，所述HNO3和HF的混合溶液的温度为8℃～35℃。在一些实施例中，所述HNO3和HF的混合溶液参与抛光的反应时间时间为10min～60min。在一些实施例中，在所述化学制绒中，所述碱液为KOH或NaOH溶液。在一些实施例中，在所述化学制绒中，所述KOH或NaOH溶液的质量浓度为0.5％～5％。在一些实施例中，在所述化学制绒中，所述KOH或NaOH溶液的温度为60℃～90℃。在一些实施例中，所述化学制绒的时间为5～25min。在一些实施例中，所述硅片的厚度为小于90μm。在一些实施例中，掩膜颗粒的质量浓度为2％～10％。通过本专利技术实施例提供的技术方案能够制备厚度更均匀的超薄柔性硅太阳电池片，并在硅片上形成的金字塔颗粒的尺寸大小降低到0.1～2μm，这样有利于超薄柔性太阳电池片的光吸收，同时降低的电池片的厚度，能够实现柔性和弯曲。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术一实施例的超薄柔性硅太阳能电池制备流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的一个实施例中，提供的超薄柔性硅太阳电池制备方法，如图1所示，包括：S1提供硅片；S2将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光，形成抛光硅片；S3将所述抛光硅片浸入碱液和掩膜颗粒的悬浮液中，进行化学制绒。具体的，所述化学溶液为KOH或NaOH溶液，或者，所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液。具体的，所述硅片可选自N型硅片或P型硅片；所述N型硅片或P型硅片由单晶硅锭经过机械切片制得，而机械切片制得的硅片厚度较厚，且没有柔性，不能弯曲。在本公开的技术方案中，以N型硅片为例，将N型硅片浸入到化学溶液中进行，通过化学溶液的腐蚀作用，使得N型硅片的表面被部分刻蚀掉，从而形成被抛光并被减薄了的抛光硅片，经过刻蚀以及抛光后，所述硅片能够实现柔性弯曲，后续在进行化学制绒，形成具有金字塔结构的绒面硅片。另外，所述将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光为两步：首先，提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片；然后提供所述碱抛光硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中，进行酸抛光，形成酸抛光硅片。或者是，首先，提供所述硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中，形成酸抛光硅片；然后提供所述酸抛光硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，进行碱抛光，形成碱抛光硅片。通过将所述硅片进行两步抛光工艺，能够将硅片表面的难容物质溶解刻蚀掉，例如不溶于酸的物质，和不溶于碱的物质，通过酸碱交替刻蚀抛光，完成溶解刻蚀，避免采用一种物质导致选择性刻蚀而造成硅片表面不均匀的后果。本专利技术的一个实施例中，在硅片的表面抛光中，所述KOH或NaOH溶液的浓度为10％～30％，所述KOH或NaOH溶液的温度为60℃～90℃，所述KOH或NaOH溶液参与抛光的反应时间为10min～40min。本技术方案能够控制硅片碱抛光过程中的过度刻蚀和过慢刻蚀的问题，在所述K本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于：包括：/n提供硅片；/n将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光，形成抛光硅片；/n将所述抛光硅片浸入碱液和掩膜颗粒的悬浮液中，进行化学制绒。/n

【技术特征摘要】
20190507 CN 20191037762291.一种超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于：包括：
提供硅片；
将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光，形成抛光硅片；
将所述抛光硅片浸入碱液和掩膜颗粒的悬浮液中，进行化学制绒。


2.根据权利要求1所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述化学溶液为KOH或NaOH溶液。


3.根据权利要求1所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液。


4.根据权利要求1所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光为两步：
提供所述硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中，形成碱抛光硅片；
提供所述碱抛光硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中。


5.根据权利要求1所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述将所述硅片浸入化学溶液中进行表面抛光为两步：
提供所述硅片浸入到所述化学溶液为HNO3和HF的混合溶液中，形成酸抛光硅片；
提供所述酸抛光硅片浸入到所述化学溶液为KOH或NaOH溶液中。


6.根据权利要求2、4、5中任意一项所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述的KOH或NaOH溶液的质量浓度为10％～30％。


7.根据权利要求2、4、5中任意一项所述的超薄柔性硅太阳电池制备方法，其特征在于，所述KOH或NaOH溶液的温度为60℃～90℃。


8.根据权利要求2、4、5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贤刚，杨苗，徐希翔，
申请(专利权)人：君泰创新北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11