一种钝化复合功能层和TOPCon电池制造技术

技术编号:41078400 阅读:8 留言:0更新日期:2024-04-25 10:32
本申请涉及太阳能电池技术领域,尤其涉及一种钝化复合功能层和TOPCon电池;复合功能层内穿设有金属电极,所述复合功能层包括氧化铝钝化层、隧穿氧化层、掺杂多晶硅层和多个掺杂BSF层,复合钝化层包括氧化铝钝化层、复合层和多个掺杂BSF层,多个掺杂BSF层并排间隔设置设于硅基体的背面,形成穿透空间,多个掺杂BSF层的背面设有复合层;隧穿氧化层设于掺杂BSF层的背面,氧化铝钝化层设于隧穿氧化层的背面,掺杂多晶硅层设于氧化铝钝化层和隧穿氧化层之间,金属电极穿设氧化铝钝化层设置,金属电极的一端插入掺杂多晶硅层内;通过上述复合功能层,可以在不影响电池效率的前提下有效的降低多晶硅对光的寄生吸收,提高太阳能电池的电池效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池,尤其涉及一种钝化复合功能层和topcon电池。


技术介绍

1、目前topcon(隧穿氧化层钝化接触)技术作为钝化接触技术的主流代表已进入大规模量产阶段。常规topcon电池的背面钝化接触结构包括n型硅基体的背表面,该背表面依次覆盖有隧穿氧化层、掺杂多晶硅层、氮化硅减反层和金属电极,而硅基体背表面沉积了3/4/6三层复合功能层,金属电极通过高温烧结穿透氮化硅层与掺杂多晶硅层形成欧姆接触。

2、由于掺杂多晶硅层是直接设置在隧穿氧化层和氮化硅减反层之间,这使得掺杂多晶硅层在与电极的接触区域和非接触区域的厚度和掺杂浓度是相同的,导致多晶硅寄生吸收大,而多晶硅寄生吸收大会造成电池短路电流降低,从而影响电池效率;但是如果对掺杂多晶硅层的非接触区域进行隔离,则会影响多晶硅层的正常工作,从而降低太阳能电池的电池效率。

3、因此如何提供一种钝化复合功能层,以在不影响太阳能电池工作效率的前提下解决多晶硅寄生吸收大,是目前亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请提供了一种钝化复合功能层和topcon电池,以解决现有技术中难以在不影响太阳能电池工作效率的前提下解决多晶硅寄生吸收大的技术问题。

2、第一方面,本申请提供了一种钝化复合功能层,所述复合功能层覆盖在硅基体的背面,所述复合功能层内穿设有金属电极,所述复合功能层包括氧化铝钝化层、隧穿氧化层、掺杂多晶硅层和多个掺杂bsf层,所述复合钝化层包括氧化铝钝化层、复合层和多个掺杂bsf层,多个所述掺杂bsf层并排设于所述硅基体的背面,多个所述掺杂bsf层之间间隔设置,以形成穿透空间,多个所述掺杂bsf层的背面设有所述复合层;

3、所述隧穿氧化层设于所述掺杂bsf层的背面,所述氧化铝钝化层设于所述隧穿氧化层的背面,所述掺杂多晶硅层设于所述氧化铝钝化层和所述隧穿氧化层之间,所述金属电极穿设所述氧化铝钝化层设置,所述金属电极的一端插入所述掺杂多晶硅层内。

4、可选的,所述穿透空间的宽度≥所述金属电极的宽度。

5、可选的,所述复合功能层还包括氮化硅减反层,所述氧化铝钝化层的背面设有所述氮化硅减反层。

6、可选的,所述氧化铝钝化层和所述隧穿氧化层之间设有容纳空间,所述容纳空间内设有所述掺杂多晶硅层。

7、可选的,所述金属电极的宽度≤所述容纳空间的宽度≤所述穿透空间的宽度。

8、第二方面,本申请提供了一种topcon电池,所述topcon电池包括第一方面所述的复合功能层。

9、可选的,所述topcon电池的正面包括p型发射极、所述氧化铝钝化层和氮化硅减反层,所述p型发射极设于所述硅基体的正面,所述氧化铝钝化层设于所述p型发射极的正面,所述氮化硅减反层设于所述氧化铝钝化层的正面。

10、可选的,所述topcon电池的正面还包括金属电极,所述金属电极穿设所述氧化铝钝化层和所述氮化硅减反层设置,所述金属电极的一端与所述p型发射极连接。

11、可选的,所述硅基体的正面为齿形面。

12、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:

13、本申请实施例提供的一种钝化复合功能层,通过在topcon电池的硅基体背面上引入包括掺杂bsf层和氧化铝钝化层的复合功能层,由于掺杂bsf层设置在硅基体表面,使得非多晶硅区域通过掺杂的bsf层同接触区域隔离,同时氧化铝钝化层设置在复合功能层中掺杂多晶硅层设置在隧穿氧化层和氧化铝钝化层之间,且使得金属电极穿透氧化铝钝化层并插入掺杂多晶硅层内,因此可以有效的改善金属电极和复合功能层内掺杂多晶硅层的接触区域和非接触区域的厚度和掺杂浓度,使得接触区域和非接触区域的厚度和掺杂浓度存在差异,再在掺杂bsf层上设置穿透空间,利用穿透空间增加金属电极和硅基体之间的电子交互效率,从而可以在不影响电池效率的前提下有效的降低多晶硅对光的寄生吸收,避免电池短路而使得电流降低,从而提高太阳能电池的电池效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钝化复合功能层,所述复合功能层覆盖在硅基体(1)的背面,所述复合功能层内穿设有金属电极(7),其特征在于,所述复合功能层包括氧化铝钝化层(5)、复合层和多个掺杂BSF层(8),所述复合功能层还包括氧化铝钝化层(5)、隧穿氧化层(3)、掺杂多晶硅层(4)和多个掺杂BSF层(8),多个所述掺杂BSF层(8)并排设于所述硅基体(1)的背面,多个所述掺杂BSF层(8)之间间隔设置,以形成穿透空间,多个所述掺杂BSF层(8)的背面设有所述复合层;

2.根据权利要求1所述的复合功能层,其特征在于,所述穿透空间的宽度≥所述金属电极(7)的宽度。

3.根据权利要求1所述的复合功能层,其特征在于,所述复合功能层还包括氮化硅减反层(6),所述氧化铝钝化层(5)的背面设有所述氮化硅减反层(6)。

4.根据权利要求2所述的复合功能层,其特征在于,所述氧化铝钝化层(5)和所述隧穿氧化层(3)之间设有容纳空间,所述容纳空间内设有所述掺杂多晶硅层(4)。

5.根据权利要求4所述的复合功能层,其特征在于,所述金属电极(7)的宽度≤所述容纳空间的宽度≤所述穿透空间的宽度。

6.一种TOPCon电池,其特征在于,所述TOPCon电池包括如权利要求1-5任一项所述的复合功能层。

7.根据权利要求6所述的TOPCon电池,其特征在于,所述TOPCon电池的正面包括p型发射极(2)、所述氧化铝钝化层(5)和氮化硅减反层(6),所述p型发射极(2)设于所述硅基体的正面,所述氧化铝钝化层(5)设于所述p型发射极(2)的正面,所述氮化硅减反层(6)设于所述氧化铝钝化层(5)的正面。

8.根据权利要求7所述的TOPCon电池,其特征在于,所述TOPCon电池的正面还包括金属电极(7),所述金属电极(7)穿设所述氧化铝钝化层(5)和所述氮化硅减反层(6)设置,所述金属电极(7)的一端与所述p型发射极(2)连接。

9.根据权利要求6所述的TOPCon电池,其特征在于,所述硅基体(1)的正面为齿形面。

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【技术特征摘要】

1.一种钝化复合功能层,所述复合功能层覆盖在硅基体(1)的背面,所述复合功能层内穿设有金属电极(7),其特征在于,所述复合功能层包括氧化铝钝化层(5)、复合层和多个掺杂bsf层(8),所述复合功能层还包括氧化铝钝化层(5)、隧穿氧化层(3)、掺杂多晶硅层(4)和多个掺杂bsf层(8),多个所述掺杂bsf层(8)并排设于所述硅基体(1)的背面,多个所述掺杂bsf层(8)之间间隔设置,以形成穿透空间,多个所述掺杂bsf层(8)的背面设有所述复合层;

2.根据权利要求1所述的复合功能层,其特征在于,所述穿透空间的宽度≥所述金属电极(7)的宽度。

3.根据权利要求1所述的复合功能层,其特征在于,所述复合功能层还包括氮化硅减反层(6),所述氧化铝钝化层(5)的背面设有所述氮化硅减反层(6)。

4.根据权利要求2所述的复合功能层,其特征在于,所述氧化铝钝化层(5)和所述隧穿氧化层(3)之间设有容纳空间,所述容纳空间内设有所述掺杂多晶硅层(4)。

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【专利技术属性】
技术研发人员:刘志锋余竹云纪桂平朱玉娟李钡朱骏
申请(专利权)人:中环新能安徽先进电池制造有限公司
类型:新型
国别省市:

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