异质结HJT光伏电池及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种异质结HJT光伏电池及其制作方法，包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面从内到外依次设有第一金属电极、第一非晶硅本征层、P+型晶体硅层、N型晶体硅层、N+型晶体硅层、第二非晶硅本征层及第二金属电极。本发明专利技术异质结HJT光伏电池能节约材料，大大减少对硅片的依赖，生产成本低，有效提高市场竞争力。有效提高市场竞争力。有效提高市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】
异质结HJT光伏电池及其制作方法


[0001]本专利技术涉及一种异质结HJT光伏电池，尤其涉及一种节约材料，生产成本低，有效减少对硅片的依赖的异质结HJT光伏电池及其制作方法。

技术介绍

[0002]常规HIT电池一般是以N型硅片为衬底，厚度约180um,在正面依次为透明导电氧化物膜(简称TCO)、P型非晶硅薄膜，和本征富氢非晶硅薄膜；在电池背面依次为TCO透明导电氧化物膜，N型非晶硅薄膜和本征非晶硅膜，最后通过丝网印刷在电池两面制备金属电极，再经过低温固化工艺，完成HIT电池的制造。然而，现有的这种方式的衬底的厚度要求较大，使得对N型硅片材料的需求很大，批量生产电池时会消耗大量的硅片，因此对硅片具有很强的依赖，而且通过丝网印刷制备金属电极需要大量的银浆，生产成本很高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种节约材料，生产成本低的异质结HJT光伏电池。
[0004]本专利技术的另一目的在于提供一种节约材料，生产成本低，有效减少对硅片的依赖的异质结HJT光伏电池制作方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供的异质结HJT光伏电池包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面从内到外依次设有第一金属电极、第一非晶硅本征层、P+型晶体硅层、N型晶体硅层、N+型晶体硅层、第二非晶硅本征层及第二金属电极。
[0006]与现有技术相比，本专利技术通过以玻璃材料作为基板，为整个光伏电池提供衬底，从而可以最大限度地减少N型晶体硅层的厚度，因此可大量减少N型晶体硅片材料的使用量，从而节约大量的材料，极大地降低生产成本，并且大大地减少了对硅片的依赖，有效提高市场竞争力。
[0007]较佳地，所述第一非晶硅本征层的背面设有第一透明导电氧化层，所述第一金属电极设置于所述第一透明导电氧化层与所述玻璃基板之间；所述第二非晶硅本征层的表面设有第二透明导电氧化层，所述第二金属电极设置于所述第二透明导电氧化层的表面。通过设置所述第一透明导电氧化层及第二透明导电氧化层，其既具有导电性又具有透光性，并且可以对内部的材料进行保护，从而使得电池稳定性高，使用寿命更长。
[0008]具体地，所述第一透明导电氧化层和/或第二透明导电氧化层的厚度范围为500nm至1um，电阻率范围为10Ωcm至4Ωcm。
[0009]较佳地，所述N型晶体硅层的厚度范围为20nm至30um。
[0010]较佳地，所述P+型晶体硅层和/或所述N+型晶体硅层的厚度范围为20nm至1000nm。
[0011]较佳地，所述第一非晶硅本征层和/或所述第二非晶硅本征层的厚度范围为2nm至20nm。
[0012]较佳地，所述玻璃基板的厚度范围为2mm至5mm。
[0013]一种异质结HJT光伏电池的制作方法，包括以下步骤：在玻璃基板的表面通过磁控
溅射或离子束溅射的方式镀上第一金属导电层；通过激光镭雕的方式去除所述第一金属导电层的多余材料，形成多个第一金属电极；在玻璃基板的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上第一透明导电氧化层，并覆盖所述第一金属电极；利用非晶硅材料通过化学气相沉积法镀于所述第一透明导电氧化层的表面，形成第一非晶硅本征层；利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述第一非晶硅本征层的表面，形成P+型晶体硅层；利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述P+型晶体硅层的表面，形成N型晶体硅层；利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述N型晶体硅层的表面，形成N+型晶体硅层；利用非晶硅材料通过化学气相沉积法镀于所述N+型晶体硅层的表面，形成第二非晶硅本征层；在所述第二非晶硅本征层的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上第二透明导电氧化层；在所述第二透明导电氧化层的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上第二金属导电层；通过激光镭雕的方式去除所述第二金属导电层的多余材料，形成多个第二金属电极。
[0014]较佳地，所述第一非晶硅本征层及所述第二非晶硅本征层采用等离子体辅助化学气相沉积法或热丝化学气相沉积法制作。
[0015]具体地，所述P+型晶体硅层、N型晶体硅层及N+型晶体硅层采用金属有机化学气相沉积法或等离子体辅助化学气相沉积法制作。
附图说明
[0016]图1是本专利技术异质结HJT光伏电池的结构示意图。
[0017]图2是本专利技术异质结HJT光伏电池制作方法的流程图。
具体实施方式
[0018]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0019]如图1所示，本专利技术异质结HJT光伏电池100包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的表面从内到外依次设有第一金属电极2、第一非晶硅本征层3、P+型晶体硅层4、N型晶体硅层5、N+型晶体硅层6、第二非晶硅本征层7及第二金属电极8。其中，所述第一非晶硅本征层3的背面还设有第一透明导电氧化层9，所述第一金属电极2设置于所述第一透明导电氧化层9与所述玻璃基板1之间。所述第二非晶硅本征层7的表面还设有第二透明导电氧化层10，所述第二金属电极8设置于所述第二透明导电氧化层10的表面。通过设置所述第一透明导电氧化层9及第二透明导电氧化层10，其既具有导电性又具有透光性，并且可以对内部的材料进行保护，从而使得电池稳定性高，使用寿命更长。本专利技术所述第一金属电极2及第二金属电极8的材料为铜Cu，所述第一非晶硅本征层3及第二非晶硅本征层7的成分为a
‑
Si:H。
[0020]所述第一透明导电氧化层9和第二透明导电氧化层10的厚度范围为500nm至1um，电阻率范围为10Ωcm至4Ωcm。所述N型晶体硅层5的厚度范围为20nm至30um。所述P+型晶体硅层4和所述N+型晶体硅层6的厚度范围为20nm至1000nm。所述第一非晶硅本征层3和所述第二非晶硅本征层7的厚度范围为2nm至20nm。所述玻璃基板1的厚度范围为2mm至5mm。
[0021]结合图1并请参阅图2，本专利技术的异质结HJT光伏电池100的制作方法，包括以下步骤：
[0022]步骤S1，在玻璃基板1的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上第一金属导电层；通过激光镭雕的方式去除所述第一金属导电层的多余材料，形成多个第一金属电极2；
[0023]步骤S2，在玻璃基板1的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上第一透明导电氧化层9，并覆盖所述第一金属电极2；
[0024]步骤S3，利用非晶硅材料通过化学气相沉积法镀于所述第一透明导电氧化层9的表面，形成第一非晶硅本征层3；
[0025]步骤S4，利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述第一非晶硅本征层3的表面，形成P+型晶体硅层4；
[0026]步骤S5，利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述P+型晶体硅层4的表面，形成N型晶体硅层5；
[0027]步骤S6，利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法镀于所述N型晶体硅层5的表面，形成N+型晶体硅层6；
[0028]步骤S7，利用非晶硅材料通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结HJT光伏电池，其特征在于：包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面从内到外依次设有第一金属电极、第一非晶硅本征层、P+型晶体硅层、N型晶体硅层、N+型晶体硅层、第二非晶硅本征层及第二金属电极。2.如权利要求1所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述第一非晶硅本征层的背面设有第一透明导电氧化层，所述第一金属电极设置于所述第一透明导电氧化层与所述玻璃基板之间；所述第二非晶硅本征层的表面设有第二透明导电氧化层，所述第二金属电极设置于所述第二透明导电氧化层的表面。3.如权利要求2所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述第一透明导电氧化层和/或第二透明导电氧化层的厚度范围为500nm至1um，电阻率范围为10Ωcm至4Ωcm。4.如权利要求1所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述N型晶体硅层的厚度范围为20nm至30um。5.如权利要求1所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述P+型晶体硅层和/或所述N+型晶体硅层的厚度范围为20nm至1000nm。6.如权利要求1所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述第一非晶硅本征层和/或所述第二非晶硅本征层的厚度范围为2nm至20nm。7.如权利要求1所述的异质结HJT光伏电池，其特征在于：所述玻璃基板的厚度范围为2mm至5mm。8.一种异质结HJT光伏电池的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：在玻璃基板的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱锋，姚飞，廖运华，宋银海，贾银海，王小东，
申请(专利权)人：东莞帕萨电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：