一种异质结太阳能电池制造技术

本申请实施例中提供了一种异质结太阳能电池。该异质结太阳能电池包括衬底层、正面层叠结构和背面层叠结构，正面层叠结构位于衬底层的正面一侧，正面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的正面钝化层、正面掺杂层、正面TCO层和正面金属电极；背面层叠结构位于衬底层的背面一侧，背面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的背面钝化层、背面掺杂层、背面TCO层和背面金属电极；其中，正面TCO层的材料为氧化铟锡，背面TCO层包括有机半导体层和第一氧化铟锡层，有机半导体层和第一氧化铟锡层位于背面掺杂层和背面金属电极之间。通过本申请的处理方案，能够有效降低铟耗量，从而有效降低异质结太阳能电池的制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能光伏行业太阳能电池，具体涉及一种异质结太阳能电池。

技术介绍

1、异质结太阳能电池因具有转换效率高、稳定性好、制程温度低、弱光响应高等优势脱颖而出。作为异质结太阳能电池的关键组成部分，透明导电氧化物层(transparentconducting oxide,tco)的存在提高了载流子传输能力，保障了良好的电池光电性能。当前，异质结电池tco层通常由磁控溅射法制备的氧化铟锡(ito)薄膜构筑。然而，铟是一种稀有金属，资源分布十分有限。以铟为主要成分的铟基tco层材料价格较高。特别是随着异质结产能的逐步扩大，铟基tco层在整体电池生产成本中的占比也将进一步提升，严重影响异质结太阳能电池的发展。因此，如何降低异质结太阳能电池tco层铟耗量以降低电池制造成本是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供一种异质结太阳能电池，至少部分解决现有技术中存在的问题。

2、本申请实施例提供了一种异质结太阳能电池，包括衬底层、正面层叠结构和背面层叠结构，正面层叠结构位于衬底层的正面一侧，正面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的正面钝化层、正面掺杂层、正面tco层和正面金属电极；背面层叠结构位于衬底层的背面一侧，背面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的背面钝化层、背面掺杂层、背面tco层和背面金属电极；其中，正面tco层的材料为氧化铟锡，背面tco层包括有机半导体层和第一氧化铟锡层，有机半导体层和第一氧化铟锡层位于背面掺杂层和背面金属电极之间，有机半导体层和第一氧化铟锡层沿远离衬底层的方向依次设置，或者，有机半导体层和第一氧化铟锡层沿靠近衬底层的方向依次设置。

3、根据本申请实施例的一种具体实现方式，背面tco层还包括第二氧化铟锡层，第二氧化铟锡层位于有机半导体层背离第一氧化铟锡层的一侧。

4、根据本申请实施例的一种具体实现方式，第一氧化铟锡层和第二氧化铟锡层的厚度为10nm～60nm，有机半导体层的厚度为20nm～110nm，所组成的背面tco层总厚度为60nm～120nm。

5、根据本申请实施例的一种具体实现方式，有机半导体层的材料为聚3-己基噻吩的衍生物。

6、根据本申请实施例的一种具体实现方式，衬底层为n型单晶硅层，衬底层的厚度为90μm～160μm。

7、根据本申请实施例的一种具体实现方式，正面钝化层和背面钝化层为本征非晶硅层，正面钝化层和背面钝化层的厚度为5nm～15nm。

8、根据本申请实施例的一种具体实现方式，正面掺杂层为n型非晶硅层，背面掺杂层为p型非晶硅层，或者，正面掺杂层为n型微晶硅层，背面掺杂层为p型微晶硅层；正面掺杂层和背面掺杂层的厚度为10nm～20nm。

9、根据本申请实施例的一种具体实现方式，正面tco层的厚度为60nm～120nm。

10、本申请实施例中的异质结太阳能电池，包括衬底层、正面层叠结构和背面层叠结构，正面层叠结构位于衬底层的正面一侧，正面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的正面钝化层、正面掺杂层、正面tco层和正面金属电极；背面层叠结构位于衬底层的背面一侧，背面层叠结构包括沿远离衬底层的方向依次设置的背面钝化层、背面掺杂层、背面tco层和背面金属电极；其中，正面tco层的材料为氧化铟锡，背面tco层包括有机半导体层。现有技术中，异质结太阳能电池的背面tco层的材料为氧化铟锡，而本申请实施例的异质结太阳能电池，以有机半导体层至少部分取代氧化铟锡，能够有效降低铟耗量，从而有效降低异质结太阳能电池的制造成本，并且由于有机半导体层主要分布于异质结太阳能电池背面，尽管有机半导体材料的光透过率不如传统无机tco材料，但不会对电池最终性能造成明显影响。

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【技术保护点】

1.一种异质结太阳能电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述背面TCO层还包括第二氧化铟锡层，所述第二氧化铟锡层位于所述有机半导体层背离所述第一氧化铟锡层的一侧。

3.根据权利要求2所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第一氧化铟锡层和所述第二氧化铟锡层的厚度为10nm～60nm，所述有机半导体层的厚度为20nm～110nm。

4.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述有机半导体层的材料为聚3-己基噻吩的衍生物。

5.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述衬底层为n型单晶硅层，所述衬底层的厚度为90μm～160μm。

6.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述正面钝化层和所述背面钝化层为本征非晶硅层，所述正面钝化层和所述背面钝化层的厚度为5nm～15nm。

7.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述正面掺杂层为n型非晶硅层，所述背面掺杂层为p型非晶硅层，或者，所述正面掺杂层为n型微晶硅层，所述背面掺杂层为p型微晶硅层；

8.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述正面TCO层的厚度为60nm～120nm。

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【技术特征摘要】

1.一种异质结太阳能电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述背面tco层还包括第二氧化铟锡层，所述第二氧化铟锡层位于所述有机半导体层背离所述第一氧化铟锡层的一侧。

3.根据权利要求2所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第一氧化铟锡层和所述第二氧化铟锡层的厚度为10nm～60nm，所述有机半导体层的厚度为20nm～110nm。

4.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述有机半导体层的材料为聚3-己基噻吩的衍生物。

5.根据权利要求1所述的异质结太阳能...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨天健，叶冬挺，沈兵，夏文霖，王星元，
申请(专利权)人：上海电气集团恒羲光伏科技南通有限公司，
类型：新型
国别省市：