【技术实现步骤摘要】
【】本申请涉及光伏，尤其涉及一种四结晶硅太阳能电池与光伏组件。
技术介绍
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技术介绍
1、topcon(tunnel oxide passivated contact)电池是一种新型高效的太阳能光伏电池，其结构主要包括n型单晶硅衬底、在n型单晶硅衬底上沉积的超薄氧化硅(siox)或氮化硅(sinx)形成的隧穿介质层、以及在隧穿介质层上覆盖的掺杂多晶硅层。其中，隧穿介质层的钝化作用使得电子可以通过隧穿效应到达与隧穿介质层接触的掺杂多晶硅层或者n型单晶硅衬底，同时阻挡空穴的穿过，减少电子与空穴在界面处的复合，从而形成载流子的选择性传输。
2、然而，传统的单结topcon电池仍存在光电转换效率较低的问题，需要进一步优化其电池结构以及设计参数。
技术实现思路
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技术实现思路
1、鉴于此，本申请提供一种四结晶硅太阳能电池与光伏组件，通过电子高低结和空穴高低结的设置，提高了四结晶硅太阳能电池势垒高度，较高的势垒高度促进了光生载流子的分离，提高了四结晶硅太阳能电池的转换效率。
2、第一方面，本申请提供一种四结晶硅太阳能电池，所述四结晶硅太阳能电池包括晶硅基底，其中，所述晶硅基底的正面设有电极区域，所述电极区域依次层叠设置有第一扩散层、第一隧穿介质层和第一掺杂层，所述晶硅基底的背面依次层叠设置有第二扩散层、第二隧穿介质层和第二掺杂层；
3、所述第一掺杂层与所述第一扩散层形成电子高低结，所述第一扩散层与所述晶硅基底形成同向结，所
4、在一些实施方式中，所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度为1×1020atom/cm3～6×1020atom/cm3，所述第一扩散层中激活的磷元素浓度为1×1016atom/cm3～6×1020atom/cm3，且所述第一扩散层中激活的磷元素浓度小于等于所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度。
5、在一些实施方式中，所述第二扩散层中激活的硼元素浓度为1×1015atom/cm3～2×1020atom/cm3，所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度为4×1019atom/cm3～2×1020atom/cm3，且所述第二扩散层中激活的硼元素浓度小于等于所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度。
6、在一些实施方式中，所述晶硅基底中激活的磷元素浓度为1×1014atom/cm3～1×1017atom/cm3，且所述晶硅基底中激活的磷元素浓度小于所述第一扩散层中激活的磷元素浓度。
7、在一些实施方式中，所述第一掺杂层中磷元素的激活概率为40％～80％，所述第一扩散层中磷元素的激活概率为1％～40％，且所述第一扩散层中磷元素的激活概率小于所述第一掺杂层中磷元素的激活概率。
8、在一些实施方式中，所述第一掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽为2cm-1～10cm-1，所述第一扩散层的拉曼特征峰的半峰宽为1cm-1～8cm-1，且所述第一扩散层的拉曼特征峰的半峰宽小于所述第一掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽。
9、在一些实施方式中，所述第二掺杂层中硼元素的激活概率为30％～80％，所述第二扩散层中磷元素的激活概率为1％～30％，且所述第二扩散层中硼元素的激活概率小于所述第二掺杂层中硼元素的激活概率。
10、在一些实施方式中，所述第二掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽为2cm-1～15cm-1，所述第二扩散层的拉曼特征峰的半峰宽为1cm-1～8cm-1，且所述第二扩散层的拉曼特征峰的半峰宽小于所述第二掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽。
11、在一些实施方式中，所述四结晶硅太阳能电池包括第一钝化层与第二钝化层，所述第一钝化层设置于所述晶硅基底的正面，且所述第一扩散层、所述第一隧穿介质层和所述第一掺杂层设置于所述晶硅基底与所述第一钝化层之间；
12、所述第二钝化层设置于所述第二掺杂层的表面。
13、在一些实施方式中，所述电极区域的面积占比为1％～15％。
14、第二方面，本申请提供一种光伏组件，所述光伏组件还包括第一盖板、第一胶膜、电池串、第二胶膜以及第二盖板，所述电池串包括第一方面任一项所述的四结晶硅太阳能电池。
15、采用上述方案后，至少具有如下有益效果：
16、本申请提供的四结晶硅太阳能电池，通过电子高低结和空穴高低结的设置，提高了四结晶硅太阳能电池势垒高度，较高的势垒高度可以有效地减少空穴从p型区域移动至n型区域，减少电子与空穴的界面复合损失，促进了光生载流子的分离，即提高了四结晶硅太阳能电池的开路电压的同时，电子传输、收集的效率高，从而实现了四结晶硅太阳能电池转换效率的提升。
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1.一种四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述四结晶硅太阳能电池包括晶硅基底，其中，所述晶硅基底的正面设有电极区域，所述电极区域依次层叠设置有第一扩散层、第一隧穿介质层和第一掺杂层，所述晶硅基底的背面依次层叠设置有第二扩散层、第二隧穿介质层和第二掺杂层；
2.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度为1×1020atom/cm3～6×1020atom/cm3，所述第一扩散层中激活的磷元素浓度为1×1016atom/cm3～6×1020atom/cm3，且所述第一扩散层中激活的磷元素浓度小于等于所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度。
3.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第二扩散层中激活的硼元素浓度为1×1015atom/cm3～2×1020atom/cm3，所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度为4×1019atom/cm3～2×1020atom/cm3，且所述第二扩散层中激活的硼元素浓度小于等于所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度。
4.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述晶硅基
5.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂层中磷元素的激活概率为40％～80％，所述第一扩散层中磷元素的激活概率为1％～40％，且所述第一扩散层中磷元素的激活概率小于所述第一掺杂层中磷元素的激活概率。
6.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽为2cm-1～10cm-1，所述第一扩散层的拉曼特征峰的半峰宽为1cm-1～8cm-1，且所述第一扩散层的拉曼特征峰的半峰宽小于所述第一掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽。
7.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂层中硼元素的激活概率为30％～80％，所述第二扩散层中硼元素的激活概率为1％～30％，且所述第二扩散层中硼元素的激活概率小于所述第二掺杂层中硼元素的激活概率。
8.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第二掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽为2cm-1～15cm-1，所述第二扩散层的拉曼特征峰的半峰宽为1cm-1～8cm-1，且所述第二扩散层的拉曼特征峰的半峰宽小于所述第二掺杂层的拉曼特征峰的半峰宽。
9.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述四结晶硅太阳能电池包括第一钝化层与第二钝化层，所述第一钝化层设置于所述晶硅基底的正面，且所述第一扩散层、所述第一隧穿介质层和所述第一掺杂层设置于所述晶硅基底与所述第一钝化层之间；
10.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述电极区域的面积占比为1％～15％。
11.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件还包括第一盖板、第一胶膜、电池串、第二胶膜以及第二盖板，所述电池串包括权利要求1～10任一项所述的四结晶硅太阳能电池。
...【技术特征摘要】
1.一种四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述四结晶硅太阳能电池包括晶硅基底，其中，所述晶硅基底的正面设有电极区域，所述电极区域依次层叠设置有第一扩散层、第一隧穿介质层和第一掺杂层，所述晶硅基底的背面依次层叠设置有第二扩散层、第二隧穿介质层和第二掺杂层；
2.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度为1×1020atom/cm3～6×1020atom/cm3，所述第一扩散层中激活的磷元素浓度为1×1016atom/cm3～6×1020atom/cm3，且所述第一扩散层中激活的磷元素浓度小于等于所述第一掺杂层中激活的磷元素浓度。
3.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第二扩散层中激活的硼元素浓度为1×1015atom/cm3～2×1020atom/cm3，所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度为4×1019atom/cm3～2×1020atom/cm3，且所述第二扩散层中激活的硼元素浓度小于等于所述第二掺杂层中激活的硼元素浓度。
4.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述晶硅基底中激活的磷元素浓度为1×1015atom/cm3～1×1017atom/cm3，且所述晶硅基底中激活的磷元素浓度小于所述第一扩散层中激活的磷元素浓度。
5.根据权利要求1所述四结晶硅太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂层中磷元素的激活概率为40％～80％，所述第一扩散层中磷元素的激活概率为1％～40％，且所述第一扩散层中磷元素的激活概...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛杰，郑晶茗，王钊，郑霈霆，杨洁，张昕宇，
申请(专利权)人：晶科能源上饶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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