太阳能电池的制备方法、太阳能电池技术

本申请涉及一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池。该太阳能电池的制备方法包括：提供一个表面未制绒的硅基片；于未制绒的硅基片的两个表面上均制备本征非晶硅层；于两个本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层；对n型微晶掺杂层和p型微晶掺杂层的表面进行制绒。该太阳能电池的制备方法能够使得本征非晶硅薄膜与硅基质的接触效果较好，降低了掺杂微晶硅薄膜与硅基质的直接接触的风险，进而提高电池的转换效率。进而提高电池的转换效率。进而提高电池的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池的制备方法、太阳能电池


[0001]本申请涉及太阳能电池
，特别是涉及一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池。

技术介绍

[0002]随着太阳能电池效率不断提升，电池效率主要受限于掺杂非晶硅膜层中的短路电流(Isc)损耗，而掺杂微晶硅薄膜具有更好的载流子传输特性、更低的寄生吸收和更好的载流子选择界面，从而提升电池的转换效率。传统的在衬底上生长微晶薄膜的过程中，首先需要在硅基质衬底上进行制绒，再制备一层超薄的本征非晶硅薄膜，用于钝化硅基质表面悬挂键，使电池具有高开路电压(Uoc)以提高效率。然而硅基质表面经过湿法化学反应制绒所生成的金字塔绒面的尺寸远大于本征非晶硅薄膜的厚度，使得本征非晶硅薄膜难以与硅基质接触完全而在本征非晶硅薄膜的表面形成缺陷，进而容易导致掺杂微晶硅薄膜与硅基质的直接接触造成开路电压(Uoc)下降。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要提供一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池。该太阳能电池的制备方法能够使得本征非晶硅薄膜与硅基质的接触效果较好，降低了掺杂微晶硅薄膜与硅基质的直接接触的风险，进而提高开路电压以提升电池效率。
[0004]第一方面，本申请提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
[0005]提供一个表面未制绒的硅基片；
[0006]于所述未制绒的硅基片的两个表面上均制备本征非晶硅层；
[0007]于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层；
[0008]于所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒。
[0009]在一些实施例中，所述于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层包括：
[0010]于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型非晶掺杂子层及p型非晶掺杂子层；
[0011]于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层、于所述p型非晶掺杂子层上制备p型微晶生长子层；
[0012]于所述n型微晶生长子层上制备n型微晶掺杂子层、于所述p型微晶生长子层上制备p型微晶掺杂子层。
[0013]在一些实施例中，所述于所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒包括：
[0014]采用质量浓度为0.8％～1％的碱液，于60℃～65℃对所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒。
[0015]在一些实施例中，控制所述n型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm。
[0016]在一些实施例中，控制所述p型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm。
[0017]在一些实施例中，所述n型非晶掺杂子层的制备的压力为0.5Torr～0.57Torr。
[0018]在一些实施例中，所述n型非晶掺杂子层的制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:15～30。
[0019]在一些实施例中，所述n型非晶掺杂子层的制备的启辉功率为200W～800W。
[0020]在一些实施例中，所述p型非晶掺杂子层的制备的压力为0.5Torr～0.57Torr。
[0021]在一些实施例中，所述p型非晶掺杂子层的制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:15～30。
[0022]在一些实施例中，所述p型非晶掺杂子层的制备的启辉功率为200W～800W。
[0023]在一些实施例中，所述于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层的制备的压力为3Torr～5Torr。
[0024]在一些实施例中，所述于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层的制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:150～200。
[0025]在一些实施例中，所述于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层的制备的启辉功率为2000W～3500W。
[0026]在一些实施例中，所述于所述p型非晶掺杂子层上制备p型微晶生长子层的制备的压力为3Torr～5Torr。
[0027]在一些实施例中，所述于所述p型非晶掺杂子层上制备p型微晶生长子层的制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:150～200。
[0028]在一些实施例中，所述于所述p型非晶掺杂子层上制备p型微晶生长子层的制备的启辉功率为2000W～3500W。
[0029]在一些实施例中，所述于所述n型微晶生长子层上制备n型微晶掺杂子层的制备的压力为5Torr～8Torr。
[0030]在一些实施例中，所述于所述n型微晶生长子层上制备n型微晶掺杂子层的制备的启辉功率为4000W～7000W。
[0031]在一些实施例中，所述于所述p型微晶生长子层上制备p型微晶掺杂子层的制备的压力为5Torr～8Torr。
[0032]在一些实施例中，所述于所述p型微晶生长子层上制备p型微晶掺杂子层的制备的启辉功率为4000W～7000W。
[0033]在一些实施例中，所述于所述未制绒的硅基片的两个表面上均制备本征非晶硅层之前还包括：
[0034]对所述未制绒的硅基片依次进行粗抛、预清洗、抛光和钝化。
[0035]在一些实施例中，控制两个所述本征非晶硅层的厚度分别为5nm～10nm。
[0036]第二方面，本申请还提供一种太阳能电池，包括：未制绒的硅基片、分别位于所述未制绒的硅基片的两表面上的本征非晶硅层、分别位于两个所述本征非晶硅层的远离所述未制绒的硅基片的表面上的n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层，所述n型微晶掺杂层及所述p型微晶掺杂层的远离所述未制绒的硅基片的表面均为绒面。
[0037]在一些实施例中，所述n型微晶掺杂层包括依次层叠设置的n型非晶掺杂子层、n型微晶生长子层和n型微晶掺杂子层，所述n型非晶掺杂子层较所述n型微晶掺杂子层更靠近
所述未制绒的硅基片；所述p型微晶掺杂层包括依次层叠设置的p型非晶掺杂子层、p型微晶生长子层和p型微晶掺杂子层，所述p型非晶掺杂子层较所述p型微晶掺杂子层更靠近所述未制绒的硅基片。
[0038]在一些实施例中，所述n型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm。
[0039]在一些实施例中，所述p型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm。
[0040]在一些实施例中，所述绒面具有若干金字塔结构，所述金字塔结构的高度为0.5μm～1μm。
[0041]上述太阳能电池的制备方法不对硅基片进行制绒，在未制绒的硅基片的表面进行本征非晶硅层的制备，再于两个本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层，最后对n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层的表面进行制绒。在未进行制绒的硅基片的表面进行本征非晶硅层的制备，能够使本征非晶硅层和硅基片的接触较完全，同时，在n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层的表面进行制绒，以达到陷光效应，使电池对光的利用率提高。该方法能够使得本征非晶硅薄膜与硅基质的接触效果较好，降低了掺杂微晶硅薄膜与硅基质的直接接触的风险，进而提高电池的转换效率。
附图说明
[0042]图1为本申请一实施例提供的太阳能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：提供一个表面未制绒的硅基片；于所述未制绒的硅基片的两个表面上均制备本征非晶硅层；于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层；于所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒。2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型微晶掺杂层及p型微晶掺杂层包括：于两个所述本征非晶硅层的表面上分别制备n型非晶掺杂子层及p型非晶掺杂子层；于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层、于所述p型非晶掺杂子层上制备p型微晶生长子层；于所述n型微晶生长子层上制备n型微晶掺杂子层、于所述p型微晶生长子层上制备p型微晶掺杂子层。3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述于所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒包括：采用质量浓度为0.8％～1％的碱液，于60℃～65℃对所述n型微晶掺杂层和所述p型微晶掺杂层的表面进行制绒。4.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，控制所述n型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm，和/或，控制所述p型微晶掺杂子层的厚度为0.5μm～1μm。5.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述n型非晶掺杂子层的制备满足如下特征中的至少一个：(1)制备的压力为0.5Torr～0.57Torr；(2)制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:15～30；(3)制备的启辉功率为200W～800W；和/或，所述p型非晶掺杂子层的制备满足如下特征中的至少一个：(1)制备的压力为0.5Torr～0.57Torr；(2)制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:15～30；(3)制备的启辉功率为200W～800W。6.根据权利要求2所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述于所述n型非晶掺杂子层上制备n型微晶生长子层满足如下特征中的至少一个：(1)制备的压力为3Torr～5Torr；(2)制备的气体的体积比为SiH4:H2＝1:150～200；(3)制备的启辉功率为2000W～3500W；和/或，所述于所述p型非晶掺杂子层上制备p...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩宗谕，
申请(专利权)人：通威太阳能安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：