太阳能电池及其制备方法技术

本申请涉及一种太阳能电池及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及其制备方法


[0001]本申请涉及太阳能电池
，特别是涉及一种太阳能电池及其制备方法
。

技术介绍

[0002]目前太阳能电池的钝化接触结构中，多晶硅层对光具有严重的寄生吸收，硅片整面生长过厚的多晶硅层将会大幅降低电池对光的利用率，进而降低电池短路电流，如何在有效降低金属和非金属区域复合的同时，还能保证电池对光的利用率，成为目前迫切需要解决的问题
。
[0003]目前的研究进展中，所提供的解决方案主要是通过多晶硅层在金属接触区域和非金属接触区域采用不同的厚度来实现的，在金属接触区域的多晶硅层的厚度高于非金属接触区域的厚度，既可以使金属接触区域具有良好的钝化效果，降低金属和非金属区域复合，又可以减少非金属接触区域的多晶硅层层对阳光的遮挡，提高了光吸收效率
。
但是，上述解决方案的工艺复杂，且仍然存在光利用率和电池效率低的问题
。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种工艺简单，且能够同时提高光利用率以及电池效率的太阳能电池及其制备方法
。
[0005]本申请提供了一种太阳能电池，包括硅片以及位于所述硅片背面的钝化接触结构；
[0006]所述钝化接触结构包括在远离所述硅片背面的方向依次设置的第一氧化层
、
第一掺杂多晶硅层
、
第二氧化层和第二掺杂多晶硅层；
[0007]所述第一掺杂多晶硅层
、
所述第二氧化层和所述第二掺杂多晶硅层分别包括位于第一区域的部分和位于第二区域的部分，所述第一区域为与背面电极对应的区域，所述第二区域为除所述背面电极对应区域以外的其余区域；
[0008]所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度高于所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度
。
[0009]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度低于所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度，且所述元素掺杂浓度的差值不超过所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度的
20
％
。
[0010]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度与所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地大于
1E20cm
‑3。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高，且所述元素掺杂浓度的差值不超过所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度
的
20
％
。
[0012]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分和所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E20cm
‑3。
[0013]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为
5nm
～
100nm。
[0014]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高2倍～
10
倍
。
[0015]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度与所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E21cm
‑3。
[0016]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高2倍～
10
倍
。
[0017]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分和所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E20cm
‑3。
[0018]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为
5nm
～
100nm。
[0019]在其中一个实施例中，所述第一掺杂多晶硅层的元素掺杂浓度
≤
所述第二掺杂多晶硅层的元素掺杂浓度
。
[0020]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层的厚度为
10nm
～
200nm。
[0021]在其中一个实施例中，所述第一氧化层的材质为氧化硅
。
[0022]在其中一个实施例中，所述第一氧化层的厚度为
1nm
～
3nm。
[0023]在其中一个实施例中，所述第二氧化层的材质为氧化硅
。
[0024]在其中一个实施例中，所述第二氧化层的厚度为
1nm
～
5nm。
[0025]本申请还提供了一种太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
[0026]在硅片背面形成钝化接触结构；
[0027]所述钝化接触结构包括在远离所述硅片背面的方向依次设置的第一氧化层
、
第一掺杂多晶硅层
、
第二氧化层和第二掺杂多晶硅层；
[0028]所述第一掺杂多晶硅层
、
所述第二氧化层和所述第二掺杂多晶硅层分别包括位于第一区域的部分和位于第二区域的部分，所述第一区域为与背面电极对应的区域，所述第二区域为除所述背面电极对应区域以外的其余区域；
[0029]所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度高于所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度
。
[0030]在其中一个实施例中，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度低于所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度，且所述元素掺杂浓度的差值不超过所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度的
20
％，所述钝化接触结构的制备包括如下步骤：
[0031]在所述硅片背面远离所述硅片方向依次形成第一氧化层
、
第一掺杂多晶硅层
、
第二氧化层
、
第二掺杂多晶硅层，然后进行退火处理；
[0032]对所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分进行激光处理，所述第二掺杂
多晶硅层位于所述第一区域的部分的掺杂元素扩散至所述第二氧化层位于所述第一区域的部分和所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分，使所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度升高，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度降低；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种太阳能电池，其特征在于，包括硅片以及位于所述硅片背面的钝化接触结构；所述钝化接触结构包括在远离所述硅片背面的方向依次设置的第一氧化层
、
第一掺杂多晶硅层
、
第二氧化层和第二掺杂多晶硅层；所述第一掺杂多晶硅层
、
所述第二氧化层和所述第二掺杂多晶硅层分别包括位于第一区域的部分和位于第二区域的部分，所述第一区域为与背面电极对应的区域，所述第二区域为除所述背面电极对应区域以外的其余区域；所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度高于所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度
。2.
根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度低于所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度，且所述元素掺杂浓度的差值不超过所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度的
20
％
。3.
根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度与所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地大于
1E20cm
‑3。4.
根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层满足以下条件中的至少一个条件：
(1)
所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高，且所述元素掺杂浓度的差值不超过所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度的
20
％；
(2)
所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分和所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E20cm
‑3；
(3)
所述第一掺杂多晶硅层的厚度为
5nm
～
100nm。5.
根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高2倍～
10
倍
。6.
根据权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度与所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E21cm
‑3。7.
根据权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层满足以下条件中的至少一个条件：
(1)
所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分的元素掺杂浓度比所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度高2倍～
10
倍；
(2)
所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一区域的部分和所述第一掺杂多晶硅层位于所述第二区域的部分的元素掺杂浓度分别独立地为
1E19cm
‑3～
1E20cm
‑3；
(3)
所述第一掺杂多晶硅层的厚度为
5nm
～
100nm。8.
根据权利要求1～7任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层的元素掺杂浓度
≤
所述第二掺杂多晶硅层的元素掺杂浓度
。9.
根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层的厚度为
10nm
～
200nm。10.
根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一氧化层满足以下条件中的至少一个条件：
(1)
所述第一氧化层的材质为氧化硅；
(2)
所述第一氧化层的厚度为
1nm
～
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子港，陈达明，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：