一种减少P-IBC电池二道激光切割损伤的方法技术

本发明专利技术提供了一种减少P

【技术实现步骤摘要】
一种减少P
‑
IBC电池二道激光切割损伤的方法


[0001]本专利技术属于光伏
，具体涉及一种减少P
‑
IBC电池二道激光切割损伤的方法。

技术介绍

[0002]随着光伏技术的快速发展，晶体硅太阳电池的转换效率逐年提高。目前，主流的P型双面PERC(Passivated Emitter Rear Cell，发射极及背面钝化)电池已经遇到效率瓶颈，各个厂家也开始了针对不同结构的更高效电池的研究。其中，P
‑
IBC(P
‑
Interdigitated back contact，P型
‑
背结背接触)电池凭借效率提升幅度高、与PERC产线兼容性高等诸多优点脱颖而出，行业内许多厂家开始加大对于P型IBC电池的研发和生产投入。
[0003]在P
‑
IBC电池的制备过程中，目前都需要两道激光工序来实现制备。其中第二道激光的作用主要是开模，在电池背面P区利用激光打开氮化硅和氧化铝的膜层，从而进行铝浆印刷，实现接触。但是开模工序往往对于钝化效果有很大的损伤，会导致太阳能电池片少子寿命降低很多，进一步影响电池片效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种减少P
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IBC电池二道激光切割损伤的方法，本专利技术提供的方法可以减少激光开模带来的钝化效果损伤，提高电池片整体效率。
[0005]本专利技术提供了一种减少P
‑
IBC电池二道激光切割损伤的方法，在进行二道激光开槽之前，还包括在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液。
[0006]优选的，所述涂覆冷却液的区域为设置于所述二道激光开槽区域的周界处的环形区域。
[0007]优选的，所述环形区域的环宽度为0.1～8μm。
[0008]优选的，所述环形区域的环宽度为0.1～4μm。
[0009]优选的，所述环形区域为圆环形区域或回字方形区域。
[0010]优选的，所述二道激光开槽区域不存在冷却液。
[0011]优选的，所述涂覆的方法包括印刷、喷涂、湿化学方法。
[0012]本专利技术还提供了一种P
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IBC电池制备工艺，包括以下步骤：
[0013]将硅基底依次进行抛光、LPCVD沉积(Low Pressure Chemical Vapor Deposition，低压化学气相沉积)、磷扩散、一道激光、清洗、双面氧化铝制备、正背面SiNx单层/多层膜制备、在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液、二道激光开槽和印刷烧结，得到P
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IBC电池。
[0014]优选的，所述二道激光开槽的激光源为纳秒绿光、皮秒紫光或皮秒绿光，激光频率为500K～2000K。
[0015]与现有技术相比，本专利技术提供了一种减少P
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IBC电池二道激光切割损伤的方法，在
进行二道激光开槽之前，还包括在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液。本专利技术提供的方法中，冷却液可以有效阻隔激光的热能量在水平方向的传导，从而减少激光热传导对于横向钝化层的破坏，同时由于激光开槽区域不存在冷却液，所以不影响激光的竖直方向的能量，从而可以避免开槽效果变差。本专利技术提供的方法可以减少激光开模带来的钝化效果损伤，提高电池片整体效率。
附图说明
[0016]图1为本专利技术制备得到的P
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IBC电池的结构示意图。
具体实施方式
[0017]本专利技术提供了一种减少P
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IBC电池二道激光切割损伤的方法，在进行二道激光开槽之前，还包括在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液。
[0018]在本专利技术中，所述涂覆冷却液的区域为设置于所述二道激光开槽区域的周界处的环形区域。
[0019]所述环形区域的环宽度为0.1～8μm，优选为0.1、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8，或0.1～8μm之间的任意值。进一步优选的，所述环形区域的环宽度为0.1～4μm。
[0020]在本专利技术的一些具体实施方式中，所述环形区域为圆环形区域或回字方形区域。
[0021]本专利技术对所述在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液的方法并没有特殊限制，确定好涂覆冷却液的区域后，采用本领域技术人员公知的涂覆方法即可。在本专利技术的一些具体实施方式中，所述涂覆的方法包括印刷、喷涂、湿化学方法。
[0022]其中，本专利技术对所述冷却液的具体种类并没有特殊限制，本领域技术人员公知的可用于工业激光领域的激光冷却液即可，或者，具有较低的碳含量，并且在激光能量下容易挥发或气化的冷却液。所述冷却液为具有一定塑性的流体，优选的，可以为塑性流体。在本专利技术中，所述冷却液在激光作用下不会引入额外的介质层。
[0023]在本专利技术的一些具体实施方式中，所述冷却液包括：
[0024]70～75质量份的去离子水；
[0025]20～25质量份的表面活性剂；
[0026]3～5质量份的润湿渗透剂；
[0027]0.2质量份的消泡剂。
[0028]其中，所述表面活性剂选自聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚丙二醇中的一种或多种；
[0029]所述润湿渗透剂选自炔醇、炔醇聚氧乙烯醚中的一种或多种；
[0030]所述消泡剂选自封端聚醚。
[0031]在本专利技术中，所述冷却液的涂覆厚度为0.1～2μm，优选为0.1、0.5、1、1.5、5，或0.1～2μm之间的任意值。
[0032]在本专利技术中，冷却液可以有效阻隔激光的热能量在水平方向的传导，从而减少激光热传导对于横向钝化层的破坏。
[0033]在本专利技术中，所述二道激光开槽区域不存在冷却液，其目的是不影响激光的竖直方向的能量，从而可以避免开槽效果变差。
[0034]本专利技术进行冷却液涂覆时，并不是全区域涂覆，而是在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液，主要原因是本专利技术通过实验发现，竖直方向激光能量的大小对于钝化效果没有明显的影响，水平方向影响很大，因此，激光对于钝化的损伤是水平方向的。
[0035]本专利技术还提供了一种P
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IBC电池制备工艺，包括以下步骤：
[0036]将硅基底依次进行抛光、LPCVD沉积、磷扩散、一道激光、清洗、双面氧化铝制备、正背面SiNx单层/多层膜制备、在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液、二道激光开槽和印刷烧结，得到P
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IBC电池。
[0037]在本专利技术中，所述硅基底选自P型单晶硅基底。本专利技术首先对所述硅基底进行抛光，本专利技术对所述抛光的方式并没有特殊限制，本领域技术人员公知的抛光方法即可。
[0038]接着，在所述硅基底表面采用LPCVD沉积隧穿氧化层和Poly层。
[0039]然后，进行磷扩散制备pn结，磷扩散完成后，进行一道激光、清洗、双面氧化铝制备、正背面SiNx单层/多层膜制备。本专利技术对所述一道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少P
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IBC电池二道激光切割损伤的方法，其特征在于，在进行二道激光开槽之前，还包括在二道激光开槽区域的外周涂覆冷却液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述涂覆冷却液的区域为设置于所述二道激光开槽区域的周界处的环形区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述环形区域的环宽度为0.1～8μm。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述环形区域的环宽度为0.1～4μm。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述环形区域为圆环形区域或回字方形区域。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二道激...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨睿，周志勇，
申请(专利权)人：天合光能科技盐城有限公司，
类型：发明
国别省市：