【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源电池，更具体地说，涉及一种高效topcon电池及其制备方法。
技术介绍
1、现有技术中，能源是世界经济和社会发展的基础，未来能源需求将随着世界经济的发展而增长，化石能源仍将是为世界经济提供动力的主要能源来源，但是能源结构转变的机遇即将到来。可再生能源增长迅速，光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，近年飞速发展。
2、目前主流量产的太阳能电池技术有ibc电池(交叉背电极接触电池，interdigitated back contact)、topcon(tunnel oxide passivated contact，隧穿氧化层钝化接触)电池、perc电池(钝化发射极和背面电池，passivated emitter and realcell)以及异质结电池。隧穿氧化层钝化接触电池(topcon)其核心为超薄氧化硅和掺杂多晶硅的一种钝化结构，选择性使得多子可以穿过隧穿氧化层，对少子起阻挡作用，实现少子多子在背面空间分离，极大的减少复合，高掺杂的多晶硅也利于背面金属化，因此topcon电池在开压上有明显优势，是目前高效电池的热门研究之一。但是，由于背面需要高掺杂多晶硅匹配丝网金属化，导致长波较严重的寄生吸收，会严重影响短路电流，同时正面发射极俄歇复合也会影响开压的进一步提升。因此，目前的太阳能电池转换效率仍有很大的提升空间。
技术实现思路
1、本申请的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本申请的内容部分并不旨在标识要求
2、本申请的一些实施例提出了一种高效topcon电池及其制备方法，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题。
3、作为本申请的第一方面，本申请的一些实施例提供了一种高效topcon电池，其包括硅片，用于提供载流子移动的载体；其中，所述硅片包括正面和与所述正面相对的背面，在所述硅片的正面设有金属化区域和非金属化区域交替排布，在所述硅片的金属化区域叠加设置有第一隧穿氧化层以及第一掺杂多晶硅层，在所述硅片的金属化区域上烧结有正面电极，所述第一隧穿氧化层和第一掺杂多晶硅层在硅片正面的投影的宽度大于等于所述正面电极在硅片正面的投影的宽度。
4、进一步的，所述硅片正面的非金属化区域被构造成绒面结构。
5、进一步的，所述硅片的背面依次叠加有第二隧穿氧化层、第二掺杂多晶硅层。
6、进一步的，还包括钝化层，所述钝化层设置于第一掺杂多晶硅层和\或第二掺杂多晶硅层远离所述硅片的一侧。
7、进一步的，还包括背面电极，所述背面电极为银电极。
8、进一步的，所述第一隧穿氧化层和第一掺杂多晶硅层在硅片正面的投影的宽度范围是：15微米至200微米。
9、进一步的，所述正面电极在硅片正面的投影的宽度范围是：15微米至30微米。
10、进一步的，所述第一掺杂多晶硅层为磷元素掺杂的多晶硅层。
11、进一步的，所述第二掺杂多晶硅层为硼元素掺杂的多晶硅层。
12、作为本申请的第一方面，本申请的一些实施例提供了一种高效topcon电池的制备方法，包括以下步骤：
13、对硅片进行双面抛光；
14、对硅片进行双面制备第一隧穿氧化层以及第一掺杂多晶硅层以使第一掺杂多晶硅形成掺硼多晶硅同时形成pn结；
15、去除硅片正面以及侧面的bsg；
16、去除正面以及侧面的多晶硅；
17、对硅片再次进行双面制备第二隧穿氧化层以及第二掺杂多晶硅层以使第二掺杂多晶硅形成掺磷多晶硅；
18、去除正面非金属区的psg；
19、去除背面和侧面的psg并在正面非金属区域进行制绒、背面poly去除、正面金属区域psg以及背面bsg去除；
20、对硅片背面沉积钝化层以及硅片正面和背面沉积减反射层；
21、对硅片正面和背面的金属化区域进行金属化。
22、进一步的，所述的对硅片进行双面制备第一隧穿氧化层以及第一掺杂多晶硅层以使第一掺杂多晶硅形成掺硼多晶硅同时形成pn结包含：
23、利用lp在硅片双面制备第一隧穿氧化层和本征非晶硅，其中第一隧穿氧化层厚度1纳米至3纳米，本征非晶硅厚度为180纳米至400纳米；
24、对硅片背面进行硼元素扩散使硅片背面转变成掺硼多晶硅同时形成pn结，其中，背面硼扩散方阻范围是200至400ω。
25、进一步的，所述的对硅片再次进行双面制备第二隧穿氧化层以及第二掺杂多晶硅层以使第二掺杂多晶硅形成掺磷多晶硅的方法包括：
26、利用lp在硅片双面制备第二隧穿氧化层和本征非晶硅，其中第一隧穿氧化层厚度1纳米至3纳米，本征非晶硅厚度为100纳米至180纳米；
27、对硅片正面进行磷元素扩散使硅片背面转变成掺磷多晶硅。
28、进一步的，所述的去除正面非金属区的psg的方法包含：
29、使用激光去除正面非金属区的psg，其中，激光的波长为200-600nm，频率为100-500khz。
30、本申请的有益效果在于：
31、1、使用隧穿多晶硅结构，发射极在电池背面，增加隧穿氧化层结构，使基体掺杂浓度降低，同时隧穿结构对载流子的选择性，极大的减少了发射极区域的复合，提升开路电压。
32、2、在硅片正面使用选择性掺杂多晶硅结构，即金属化栅线区域使用隧穿氧化层和高浓度掺杂多晶硅结构，非金属化区域为正常绒面结构，极大程度的减少了寄生吸收，提升短路电流。
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1.一种高效TOPCon电池，其特征在于：包括硅片，用于提供载流子移动的载体；其中，所述硅片包括正面和与所述正面相对的背面，在所述硅片的正面设有金属化区域和非金属化区域交替排布，在所述硅片的金属化区域叠加设置有第一隧穿氧化层以及第一掺杂多晶硅层，在所述硅片的金属化区域上烧结有正面电极，所述第一隧穿氧化层和第一掺杂多晶硅层在硅片正面的投影的宽度大于等于所述正面电极在硅片正面的投影的宽度。
2.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述硅片正面的非金属化区域被构造成绒面结构。
3.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述硅片的背面依次叠加有第二隧穿氧化层、第二掺杂多晶硅层。
4.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：还包括钝化层，所述钝化层设置于第一掺杂多晶硅层和\或第二掺杂多晶硅层远离所述硅片的一侧。
5.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：还包括背面电极，所述背面电极为银电极。
6.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述第一隧穿氧化层
7.根据权利要求6所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述正面电极在硅片正面的投影的宽度范围是：15微米至30微米。
8.根据权利要求1所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述第一掺杂多晶硅层为磷元素掺杂的多晶硅层。
9.根据权利要求3所述的高效TOPCon电池，其特征在于：所述第二掺杂多晶硅层为硼元素掺杂的多晶硅层。
10.一种高效TOPCon电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的高效TOPCon电池的制备方法，其特征在于：
12.根据权利要求10所述的高效TOPCon电池的制备方法，其特征在于：
13.根据权利要求10所述的高效TOPCon电池的制备方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种高效topcon电池，其特征在于：包括硅片，用于提供载流子移动的载体；其中，所述硅片包括正面和与所述正面相对的背面，在所述硅片的正面设有金属化区域和非金属化区域交替排布，在所述硅片的金属化区域叠加设置有第一隧穿氧化层以及第一掺杂多晶硅层，在所述硅片的金属化区域上烧结有正面电极，所述第一隧穿氧化层和第一掺杂多晶硅层在硅片正面的投影的宽度大于等于所述正面电极在硅片正面的投影的宽度。
2.根据权利要求1所述的高效topcon电池，其特征在于：所述硅片正面的非金属化区域被构造成绒面结构。
3.根据权利要求1所述的高效topcon电池，其特征在于：所述硅片的背面依次叠加有第二隧穿氧化层、第二掺杂多晶硅层。
4.根据权利要求1所述的高效topcon电池，其特征在于：还包括钝化层，所述钝化层设置于第一掺杂多晶硅层和\或第二掺杂多晶硅层远离所述硅片的一侧。
5.根据权利要求1所述的高效topcon电池，其特征在于：还包括背面电极，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：何帅，
申请(专利权)人：滁州捷泰新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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