一种太阳能电池减反射膜结构、太阳能电池及电池组件制造技术

本实用新型专利技术适用太阳能电池技术领域，提供了一种太阳能电池减反射膜结构、太阳能电池及电池组件，该太阳能电池减反射膜结构包括自硅片基底的表面向外依次设置的二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层，二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层的折射率依次降低。本实用新型专利技术提供的太阳能电池减反射膜结构可以减少太阳光的反射，增加太阳能电池的光电转换效率，且可以有效阻挡Na+对太阳能电池的侵蚀，可以提升太阳能电池的抗PID能力，减少载流子复合几率，增大太阳能电池的电流输出。增大太阳能电池的电流输出。增大太阳能电池的电流输出。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池减反射膜结构、太阳能电池及电池组件


[0001]本技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种太阳能电池减反射膜结构、太阳能电池及电池组件。

技术介绍

[0002]随着当前工业技术的不断发展，各行各业的产能在不断增加，与此同时，对于能源的消耗也在日益增长。目前社会的主要能源依然是传统的不可再生能源，不可再生能源储量不断减少的同时，不可再生能源的消耗也对环境造成了严重的影响，因此光伏行业得到了充分的发展。其中，如何高效的利用太阳光一直是制约太阳能电池发展的重要因素之一。
[0003]现有技术中，太阳能电池通常需要通过PECVD(等离子体增强化学气相沉积法，Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition的缩写)或ALD(原子层沉积，Atomic layer deposition的缩写)在硅片基底表面沉积一层或多层氮化硅膜层组成的减反射膜层，来减少太阳能电池表面对太阳光的反射，同时用于钝化电池的界面缺陷，减少载流子复合的产生。但是，仅采用一层或多层氮化硅膜层组成的减反射膜层，其减反射效果差，导致太阳能电池的光电转换效率低；同时，太阳能电池采用玻璃基板封装后，玻璃基板中的Na+易穿透减反射膜层进入硅片基底，导致硅片基底内出现了Na+杂质，使太阳能电池形成电势诱导衰减(Potential Induced Degradation，PID)，降低了太阳能电池的电流输出，抗 PID能力差。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种太阳能电池减反射膜结构，旨在解决现有技术中的太阳能电池减反射膜结构存在减反射效果差，导致太阳能电池的光电转换效率低，且抗PID能力差的问题。
[0005]本技术是这样实现的，提供一种太阳能电池减反射膜结构，包括自硅片基底的表面向外依次设置的二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层，所述二氧化钛层、所述氧化铝层、所述第一氧化硅层、所述氮化硅层及所述第二氧化硅层的折射率依次降低。
[0006]优选的，所述二氧化钛层的厚度为5～10nm，折射率为2.1～2.3。
[0007]优选的，所述氧化铝层的厚度为5～10nm，折射率为1.8～1.9。
[0008]优选的，所述第一氧化硅层的厚度为1～5nm，折射率为1.5～1.7。
[0009]优选的，所述氮化硅层包括自所述硅片基底的表面向外方向依次设置的第一氮化硅膜、第二氮化硅膜及第三氮化硅膜，且所述第一氮化硅膜、所述第二氮化硅膜及所述第三氮化硅膜的折射率依次降低。
[0010]优选的，所述第一氮化硅膜、所述第二氮化硅膜及所述第三氮化硅膜的折射率为1.6～1.9。
[0011]优选的，所述第一氮化硅膜的厚度为27～43nm，第二氮化硅膜的厚度为 15～
25nm，第三氮化硅膜的厚度为10～20nm。
[0012]优选的，所述第二氧化硅层的厚度为2～6nm，折射率为1.1～1.4。
[0013]本技术还提供一种太阳能电池，包括硅片基底、以及上述的太阳能电池减反射膜结构，所述太阳能电池减反射膜结构设置于所述硅片基底的正面和/ 或背面。
[0014]本技术还提供一种电池组件，包括上述的太阳能电池。
[0015]本技术提供的一种太阳能电池减反射膜结构通过设置自硅片基底的表面向外依次设置的二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层，利用二氧化钛层具有良好的化学稳定性、折射率高的特点，二氧化钛层对500
‑
800nm的可见光有着较高的透过率，可以增加电池对可见光的吸收；同时利用二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层的折射率依次降低的特点，可以增加太阳能电池的光学适配，减少了太阳能电池表面的太阳光反射，从而增加太阳能电池的光电转换效率；同时，利用稳定致密的二氧化钛层可以有效地阻挡Na+对电池的侵蚀，可以提升太阳能电池的抗 PID能力，可以减少载流子复合几率，增大太阳能电池的电流输出。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例提供的一种太阳能电池减反射膜结构的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0018]本技术实施例提供的一种太阳能电池减反射膜结构通过设置自硅片基底的表面向外依次设置的二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层，利用二氧化钛层具有良好的化学稳定性、折射率高的特点，同时利用二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层的折射率依次降低的特点，可以减少太阳能电池表面的太阳光反射，增加了太阳能电池的光电转换效率；同时，利用稳定致密的二氧化钛层可以有效地阻挡Na+ 对电池的侵蚀，可以提升太阳能电池的抗PID能力，可以减少载流子复合几率，增大太阳能电池的电流输出。
[0019]请参照图1，本技术实施例提供一种太阳能电池减反射膜结构，包括自硅片基底1的表面向外依次设置的二氧化钛层2、氧化铝层3、第一氧化硅层 4、氮化硅层5及第二氧化硅层6，二氧化钛层2、氧化铝层3、第一氧化硅层4、氮化硅层5及第二氧化硅层6的折射率依次降低。
[0020]本技术实施例中，二氧化钛层2具体为一层或两层以上的二氧化钛薄膜。利用二氧化钛具有良好的化学稳定性、折射率高的特点，二氧化钛层2对 500
‑
800nm的可见光有着较高的透过率；而且，利用二氧化钛层2、氧化铝层3、第一氧化硅层4、氮化硅层5及第二氧化硅层6的折射率依次降低的特点，可以增加太阳能电池的光学适配，减少了太阳能电池表面对太阳光的反射率，增加了太阳能电池的光吸收，从而增加了太阳能电池的光电转换效率。
[0021]同时，由于稳定致密的二氧化钛层2可以有效地阻挡Na+对电池的侵蚀，避免封装
太阳能电池的玻璃基板中的Na+对太阳能电池的侵蚀，可以提升太阳能电池的抗PID能力，可以减少载流子复合几率，增大电池的电流输出。
[0022]作为本技术的一个实施例，二氧化钛层2的厚度为5～10nm，折射率为2.1～2.3，既可以确保二氧化钛层2较高的折射率，且可以确保二氧化钛层2 的对Na+的阻挡效果。
[0023]作为本技术的一个实施例，氧化铝层3的厚度为5～10nm，折射率为 1.8～1.9，可以确保氧化铝层3对电池表面具有较好的钝化效果。其中，氧化铝层3具体为一层氧化铝薄膜。
[0024]作为本技术的一个实施例，第一氧化硅层4的厚度为1～5nm，折射率为1.5～1.7。其中，第一氧化硅层4具体为一层氧化硅薄膜。其中，第一氧化硅层4的厚度及其折射率还可根据实际使用需要设置。
[0025]作为本技术的一个实施例，氮化硅层5包括从自所述硅片基底1的表面向外方向依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池减反射膜结构，其特征在于，包括自硅片基底的表面向外依次设置的二氧化钛层、氧化铝层、第一氧化硅层、氮化硅层及第二氧化硅层，所述二氧化钛层、所述氧化铝层、所述第一氧化硅层、所述氮化硅层及所述第二氧化硅层的折射率依次降低。2.根据权利要求1所述的太阳能电池减反射膜结构，其特征在于，所述二氧化钛层的厚度为5～10nm，折射率为2.1～2.3。3.根据权利要求1所述的太阳能电池减反射膜结构，其特征在于，所述氧化铝层的厚度为5～10nm，折射率为1.8～1.9。4.根据权利要求1所述的太阳能电池减反射膜结构，其特征在于，所述第一氧化硅层的厚度为1～5nm，折射率为1.5～1.7。5.根据权利要求1所述的太阳能电池减反射膜结构，其特征在于，所述氮化硅层包括自所述硅片基底的表面向外方向依次设置的第一氮化硅膜、第二氮化硅膜及第三氮化硅膜，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕闯，庞瑞卿，杨二存，史元喆，时宝，林纲正，陈刚，
申请(专利权)人：天津爱旭太阳能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：