异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池技术

本申请公开了一种异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池，属于太阳能电池制备领域。异质结太阳能电池的制备方法，包括：提供硅衬底；在第一沉积温度和第一沉积速率下，在硅衬底的第一表面沉积第一本征钝化层，在第二沉积温度和第二沉积速率下，在第一本征钝化层上沉积第二本征钝化层；然后，在第一沉积温度和第一沉积速率下，在硅衬底的第二表面沉积第三本征钝化层，再在第二沉积温度和第二沉积速率下，在第三本征钝化层上沉积第四本征钝化层；第一沉积温度小于第二沉积温度，且第一沉积速率大于第二沉积速率。本申请采用低温低速工艺沉积的第一本征钝化层和第三本征钝化层缺陷少，氢含量更高，膜质更好。膜质更好。膜质更好。

【技术实现步骤摘要】
异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池


[0001]本申请属于太阳能电池制备
，具体涉及一种异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池。

技术介绍

[0002]异质结太阳能电池是一种较为高效的晶硅太阳能电池，因其工艺制程简洁、较低的工艺温度、较高的光电转换效率、易薄片化、无PID等优点已成为目前主要的高效电池发展方向，已得到了大规模的发展。现有的一些异质结太阳能电池结构包括硅衬底，位于硅衬底受光面的第一本征层、N型掺杂层、第一透明导电膜层和第一电极，位于硅衬底背光面的第二本征层、P型掺杂层、第二透明导电膜层和第二电极。其中，为了优化硅衬底界面位置处的钝化，提高开路电压和填充因子，第一本征层和第二本征层一般都包含两层或两层以上的(多层)子本征层。
[0003]然而，相关技术中，所制备的多层子本征层的膜质量较差，缺陷较多，导电性较差且寄生吸光强；较多的缺陷导致本征层不良的导电性和透光性，进而成为目前异质结太阳能电池进一步提高效率的限制点。
[0004]因此，相关技术中的异质结太阳能电池的制备方法还存在改进的需求。

技术实现思路

[0005]鉴于存在的上述问题，本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提供一种用异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池，主要用于缓解当前所制得的本征层的缺陷较多的问题，可提高本征钝化层的膜质质量，减少本征钝化层的缺陷。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0007]根据本申请的一个方面，本申请实施例提供了一种异质结太阳能电池的制备方法，所述方法包括：
[0008]提供硅衬底，所述硅衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；
[0009]在第一沉积温度和第一沉积速率的条件下，在硅衬底的第一表面沉积第一本征钝化层，在第二沉积温度和第二沉积速率的条件下，在第一本征钝化层上沉积第二本征钝化层；
[0010]在第一沉积温度和第一沉积速率的条件下，在硅衬底的第二表面沉积第三本征钝化层，再在第二沉积温度和第二沉积速率的条件下，在第三本征钝化层上沉积第四本征钝化层；
[0011]其中，所述第一沉积温度小于第二沉积温度，且所述第一沉积速率大于第二沉积速率，所述第一本征钝化层和所述第二本征钝化层组成第一组钝化层，所述第三本征钝化层和所述第四本征钝化层组成第二组钝化层；
[0012]在所述第二本征钝化层上形成第一掺杂层，所述第四本征钝化层上形成第二掺杂
层，所述第二掺杂层掺杂类型与所述第一掺杂层掺杂类型相反。
[0013]另外，根据本申请的异质结太阳能电池的制备方法，还可以具有如下附加的技术特征：
[0014]在其中的一些实施方式中，所述第一沉积温度比所述第二沉积温度至少低20℃，所述第一沉积速率和第二沉积速率均小于0.5nm/s。
[0015]在其中的一些实施方式中，所述第一沉积温度＜200℃，所述第二沉积温度≥200℃；所述第一沉积速率的范围为0.2～0.5nm/s，所述第二沉积速率的范围为0.1～0.3nm/s。
[0016]在其中的一些实施方式中，所述第一沉积温度的范围为140～180℃，所述第二沉积温度的范围为200～230℃。
[0017]在其中的一些实施方式中，所述第一本征钝化层中的氢含量高于所述第二本征钝化层中的氢含量；所述第三本征钝化层中的氢含量高于所述第四本征钝化层中的氢含量；和/或，所述第一本征钝化层电子带隙大于所述第二本征钝化层的电子带隙；所述第三本征钝化层电子带隙大于所述第四本征钝化层的电子带隙。
[0018]在其中的一些实施方式中，当所述第一表面为受光面，所述第二表面为背光面时，所述第一本征钝化层的厚度小于所述第三本征钝化层的厚度。
[0019]在其中的一些实施方式中，所述第一本征钝化层和所述第二本征钝化层分别在不同的工艺腔室中沉积形成，所述第三本征钝化层和所述第四本征钝化层分别在不同的工艺腔室中沉积形成。
[0020]在其中的一些实施方式中，在形成所述第一掺杂层和第二掺杂层之后，所述方法还包括：在所述第一掺杂层上形成第一透明导电层，在所述第二掺杂层上形成第二透明导电层；在所述第一透明导电层上形成第一电极，所述第二透明导电层上形成第二电极。
[0021]在其中的一些实施方式中，制备所述第一本征钝化层和所述第三本征钝化层时，采用的反应气体中氢气和硅烷的流量比为0～50％。
[0022]根据本申请的另一个方面，本申请实施例提供了一种异质结太阳能电池，所述异质结太阳能电池采用如前所述的异质结太阳能电池的制备方法制得，所述异质结太阳能电池包括：
[0023]硅衬底，所述硅衬底包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面为受光面，所述第二表面为背光面；
[0024]位于所述第一表面的第一本征钝化层；
[0025]位于所述第一本征钝化层表面的第二本征钝化层，所述第一本征钝化层和所述第二本征钝化层组成第一组钝化层；
[0026]位于所述第二本征钝化层表面的第一掺杂层；
[0027]位于所述第一掺杂层的第一透明导电层；
[0028]位于所述第一透明导电层的第一电极；
[0029]位于所述第二表面的第三本征钝化层；
[0030]位于所述第三本征钝化层表面的第四本征钝化层，所述第三本征钝化层和所述第四本征钝化层组成第二组钝化层；
[0031]位于所述第四本征钝化层表面的第二掺杂层；
[0032]位于所述第二掺杂层的第二透明导电层；
[0033]位于所述第二透明导电层的第二电极。
[0034]在其中的一些实施方式中，所述第一本征钝化层的厚度小于所述第三本征钝化层的厚度。
[0035]实施本专利技术的技术方案，至少具有以下有益效果：
[0036]在本申请实施例中，所提供的异质结太阳能电池的制备方法，在硅衬底的第一表面形成第一组钝化层，在硅衬底的第二表面形成第二组钝化层，其中第一组钝化层包括靠近第一表面的第一本征钝化层及位于第一本征钝化层上的第二本征钝化层，第二组钝化层包括靠近第二表面的第三本征钝化层及位于第三本征钝化层上的第四本征钝化层；采用低温低速制备第一本征钝化层和第三本征钝化层，采用高温更低速再制备第二本征钝化层和第四本征钝化层。由此，通过采用低温低速的方式制备第一本征钝化层和第三本征钝化层，虽然较差的膜质会增大电池的串联电阻，但其在a
‑
Si:H/c
‑
Si界面具有良好的防外延效果，此外，制备第二本征钝化层和第四本征钝化层时，采用高温更低速沉积，形成的膜质更致密，缺陷更少，能使得最终制得的异质结电池的串联电阻和开路电压具有明显改善，且可满足异质结电池的钝化需求。
[0037]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0038]图1为本申请示例性的一些实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供硅衬底，所述硅衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；在第一沉积温度和第一沉积速率的条件下，在硅衬底的第一表面沉积第一本征钝化层，在第二沉积温度和第二沉积速率的条件下，在第一本征钝化层上沉积第二本征钝化层；在第一沉积温度和第一沉积速率的条件下，在硅衬底的第二表面沉积第三本征钝化层，在第二沉积温度和第二沉积速率的条件下，在第三本征钝化层上沉积第四本征钝化层；其中，所述第一沉积温度小于第二沉积温度，所述第一沉积速率大于所述第二沉积速率；所述第一本征钝化层和所述第二本征钝化层组成第一组钝化层，所述第三本征钝化层和所述第四本征钝化层组成第二组钝化层；在所述第二本征钝化层上形成第一掺杂层，所述第四本征钝化层上形成第二掺杂层，所述第二掺杂层掺杂类型与所述第一掺杂层掺杂类型相反。2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第一沉积温度比所述第二沉积温度至少低20℃，所述第一沉积速率和第二沉积速率均小于0.5nm/s。3.根据权利要求2所述的异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第一沉积温度＜200℃，所述第二沉积温度≥200℃；所述第一沉积速率的范围为0.2～0.5nm/s，所述第二沉积速率的范围为0.1～0.3nm/s。4.根据权利要求1～3任一项所述的异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第一沉积温度的范围为140～180℃，所述第二沉积温度的范围为200～230℃。5.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第一本征钝化层中的氢含量高于所述第二本征钝化层中的氢含量；所述第三本征钝化层中的氢含量高于所述第四本征钝化层中的氢含量；和/或，所述第一本征钝化层电子带隙大于所述第二本征钝化层电子带隙；所述第三本征钝化层电子带隙大于所述第四本征钝化层电子带隙。6.根据权利要求1所述的异质结太阳能电...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺晨冉，彭振维，吴洪凡，郁操，
申请(专利权)人：苏州迈为科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：